(57)【要約】  本発明は、1種の長寿命の不揮発性メモリー・チップを使用し、元の複数の内部或は外部不揮発性メモリーの使用寿命を高める回路と方法に関するものである。本発明は、既存のあらゆる不揮発性メモリーのハードウエア構造、インターフェースのタイプ、パッケージング形式と使用方式を変更しない場合には、ただ元のハードウエア構造をもとにして、長寿命の不揮発性メモリー・チップを増加し、また、メモリーのマスタ・リード記録での元のメモリーの記憶アドレスをもとにして長寿命メモリーの記憶アドレスを増加し、元の装置のドライブ・プログラム或はオペレーション・システムを修正することによって、大幅に使用寿命を高めることができる回路と方法である。
2008541283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１種のメモリーの使用寿命を高めることができる回路、それは
マスタ・メモリー・メジアム；
マスタ・メモリー・メジアム・コントローラ、メモリー・メジアムのデータのアクセスを制御し、マスタ・メモリー・メジアムとともにマスタ・メモリーを構成する；
ことを含む。
その特長としては、
長寿命メモリー・メジアム、頻繁に読み書く必要がある基本情報と／或はその他のデータを記憶する；
長寿命メモリー・メジアム・コントローラ、長寿命メモリー・メジアムのデータ・アクセスを制御し、長寿命メモリー・メジアムとともに長寿命メモリーを構成する。
【請求項２】
請求項１に述べた回路によって、述べたマスタ・メモリーは外部メモリー或は内部メモリであることを特徴とする。
【請求項３】
請求項１に述べた回路によって、長寿命メモリー・メジアムは不揮発性メモリー・メジアム或はランダム・メモリー・メジアムであることを特徴とする。
【請求項４】
請求項１に述べた回路によって、長寿命メモリー・メジアムは磁性体ＲＡＭ、抵抗ＲＡＭ、鉄磁気ランダム・メモリー・メジアム、鉄電気メモリーＦｅＲＡＭメモリー・メジアム、変態材料を使用するＯＵＭモリー・メジアム、超高密度モリー・メジアムであることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１に述べた回路によって、マスタ・メモリーはＡＴＡ、或るＳＡＴＡ、或るＳＣＳＩ、或る記憶カード、或るＵＳＢ、或る受信機、或るＩＥＥＥ  １３９４インターフェースに用いる光メモリ、磁気光メモリー、内部或る外部不揮発性半導体メモリーであることを特徴とする。
【請求項６】
１種の請求項１に述べた回路によってメモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、メモリーのデータ・アクセスを実施する際に次の手順を含む特徴とする：
（１）初期化の長寿命メモリー、マスタ・メモリーから頻繁に読み書く必要がある基本情報と／或はその他のデータを読み取り、また、長寿命ディスクに記憶する；
（２）長寿命ディスクに記憶してある、頻繁読書を必要する基本情報と／或はその他のデータのアドレスとマスタ・ディスクでのアドレスとの間の関連な対照表が確立される；
（３）データアクセスの操作を実施する時、アクセスを必要するデータ・アドレス上記の対応表におけるアドレスであるかどうかを検索し、あれば、長寿命メモリーにデータをアクセスし、そうでないと、マスタ・メモリーにデータをアクセスする。
【請求項７】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、マスタ・メモリーはメジアム交換を繰り返す必要があるメモリーである時、停止し、或はマスタ・メモリー・メジアムを取り出す時、次の手順も含む：
（１）電源は中断されたかどうか点検し、中断されたら、予備電源を始動して給電する；
（２）長寿命メモリーに記憶される、頻繁に読み書く必要がある基本情報と／或はその他のデータをマスタ・メモリーはメジアム交換を繰り返す必要があるメモリーである時、停止し、或はマスタ・メモリー・メジアムに記憶する。
【請求項８】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、マスタ・メモリーの分域を実施する時、各分域の基本情報は、マスタ・メモリーに装着され、その後、データ・ファイルをアクセスする際に、直接に長寿命メモリーに基本情報の使用と操作を実施することを特徴とする。
【請求項９】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、次の装着手順を含む：
１）相応のドライブ・プログラムを装着する；
２）長寿命メモリーのフォーマット；
３）マスタ・メモリーから頻繁に読み書く必要がある基本情報と／或はその他のデータを読み取り、また、長寿命ディスクに記憶する；
４）長寿命ディスクに記憶してあるデータのアドレスとマスタ・ディスクでのアドレスとの間の関連な対照表が確立され、また、長寿命ディスクに記憶される。
【請求項１０】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、マスタ・メモリーの分域を実施する時、各分域の基本情報は直接に長寿命ディスクに装着され、その後、データ・ファイルをアクセスする際に、直接に長寿命ディスクに基本情報の使用と操作を実施することを特徴とする。
【請求項１１】
請求項９に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、
１）マスタ・メモリーのフォーマット；
２）このマスタ・メモリーの全ての分域表と頻繁に読み書く必要がある基本情報を長寿命メモリーに記憶する。
【請求項１２】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、其特征在于，マスタ・メモリー或は長寿命メモリーのメモリー・メジアムは不揮発性メモリー・メジアムである時、まだ次の手順を含む：外部メモリーを制御するＣＰＵのＢＩＯＳに、相応のメモリーに記憶されてあるデータが書き込まれる。
【請求項１３】
請求項６に述べた、メモリーの使用寿命を高めることを達成する方法により、外部メモリーを制御する内部初期化パラメータ表に、述べた長寿命メモリーと／或は述べたマスタ・メモリーにおける基本情報が書き込まれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ・メモリー技術にかかり、特に内部又は外部メモリーの使用寿命を向上できる回路と方法にかかる。
【背景技術】
【０００２】
目前、不揮発性記憶装置は、磁気、光と半導体メモリーの記憶技術がたえず発展していることによって、ハードウエア、読書可能光ディスク、磁気ディスク、半導体移動記憶カードの容量が徐々に増加され、機能もしだいに強くなり、性能が段々と改進されます。しかし、その使用寿命は、あるいくつかの因素の制限によって、その応用に影響します。
【０００３】
内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置とは、中等又は比較的高い書込回数の制限のある光、磁気メモリーと不揮発性半導体メモリーなどを使用する内部と／或る外部不揮発性データファイル記憶装置を言う。各種類の磁気ディスク（ハードウエアを含む）の使用寿命は相対に比較的長いが、その使用寿命期間内において、内部或る外部の原因で、そのゼロ・トラックとＦＡＴ記憶区域は容易に損壊され、且つ、この部位が損壊されたならば、ハードウエア全体に記憶してあるデータは全部で紛失され、大きな損失を招く。
【０００４】
現在、重複書込可能な光ディスクの重複書込回数は約数千回で、半導体フラッシュ・メモリー（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）で製作されたフラッシュ・カードなどの重複書込回数は約１０６で、全負荷作動なら、わずか２００時間の使用寿命があります。これらの内部と／或る外部不揮発性データファイル記憶装置は、普通のファイルの記憶において十分であるが、繰り返し読み書く必要がある箇所、例えば、コンピュータのバーチュアル・メモリー或は繰り返しデータの記憶を必要するブラック・ボックスのデータ・メモリーとして使用されるならば、容易に損壊され、常に交換するものとする。
【０００５】
中等又は比較的高い書込回数の制限のある光、磁気メモリーと不揮発性半導体メモリーなどを使用する内部と／或る外部不揮発性データファイル記憶装置は、その使用寿命は光、磁気メモリーと不揮発性ランダム・メモリーの重複書込回数などの各種の因素の制限を受けます。
【０００６】
現在、世界で内部と／或る外部不揮発性データファイル記憶装置の使用寿命を高める研究は、主にそのメモリー・メジアムの使用寿命の向上に集中されている。このような研究は通常にメモリー・メジアムを変え、既存のメモリー及びコンピュータ・システムのハードウエアの構成を変えるので、新しく開発したメモリーの製造コストと使用コストを増加することがある。
【発明の開示】
【０００７】
本発明が解決する技術問題は、従来技術の不足を克服し、既存の各種の不揮発性記憶装置のハードウエア、インタフェースのタイプ、パッケージング形式と使用方式を変わらない場合は、内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置の使用寿命を向上させる回路を提供します。それとともに、この構造に基づくメモリーに対してデータのアクセス制御を実施する方法を提供します。
【０００８】
本発明でメモリーの使用寿命を向上できる回路は次のことを含む：
マスタ・メモリー・メジアム；
マスタ・メモリー・メジアムのコントローラ、マスタ・メモリー・メジアムのデータのアクセスを制御し、マスタ・メモリー・メジアムとともにマスタ・メモリーを構成する；
長寿命メモリー・メジアム、頻繁読書を必要する基本情報と／或はその他のデータを記憶する；
長寿命メモリー・メジアム・コントローラ、長寿命メモリー・メジアムのデータのアクセスを制御し、長寿命メモリー・メジアムとともに長寿命メモリーを構成する。
【０００９】
本発明は、上記の回路を採用し、記憶装置の使用寿命を向上させる方法も提供され、記憶制御ダイブロックを利用し、メモリーのデータ・アクセスを実施る際にしては、次の手順を含む：
（１）長寿命メモリーの初期化、マスタ・メモリーから頻繁読書を必要する基本情報と／或はその他のデータを読み取り、長寿命ディスクに記憶される；
（２）長寿命ディスクに記憶してある、頻繁読書を必要する基本情報と／或はその他のデータのアドレスとマスタ・ディスクでのアドレスとの間の関連な対照表が作成される；
（３）データ・アクセスの操作を実施する時、アクセスが必要であるデータ・アドレスは、上記の対照表でのアドレスであるかどうかを検索し、であれば、長寿命メモリーでデータ・アクセスを実施し、そうでないと、マスタ・メモリーでデータ・アクセスを実施する。
【００１０】
上記のメモリーの使用寿命を向上させる方法において、マスタ・メモリーは繰り返しメジアムを交換する必要なマスタ・メモリーであれば、電源を切り、或はマスタ・メモリー・メジアムを取り出す際、次の手順も含む：
（１）電源は切られたかどうかを点検し、切られたと、予備電源を始動させて給電する；
（２）長寿命ディスクに記憶してある、頻繁読書を必要する基本情報と／或はその他のデータは、マスタ・メモリー・メジアムに記憶される。
マスタ・メモリーの分域を実施する場合は、各分域の基本情報は、マスタ・メモリーに実装され、その後にデータ・ファイルをアクセスする時、長寿命メモリーで直接に基本情報の操作と使用を実施する。
【００１１】
マスタ・ハードウエアの分域を実施する場合は、各分域の基本情報を長寿命メモリーに直接に実装でき、また、その後にデータ・ファイルをアクセスする時、長寿命メモリーで直接に基本情報の操作と使用を実施する。
【００１２】
本発明は、マスタ・メモリー・メジアムの比較的短い読書回数、比較的短い使用寿命に対して、比較的多い読書回数、比較的長い使用寿命を有する不揮発性ランダム記憶装置、と／或は比較的長い使用寿命を有する不揮発性記憶装置、と／或は不揮発性ランダム記憶装置を使用し、内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置での比較的短い使用寿命のある中等の繰り返し書込回数制限、或は比較的高い繰り返し書込回数制限のあるメモリー・メジアムでの記憶読書頻度が比較的高い“基本情報”エリア、と／或はバーチュアル・メモリーとしてデータの頻繁読書が必要である記憶エリアのメモリー・メジアムを代替し、マスタ・メモリー・メジアムの繰り返し書込回数制限を低減し、内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置の使用寿命を高める。新しく増加された、比較的短い使用寿命のメモリー・メジアムによって構成される物理メモリーは、各種の応用のメモリー、例えば、応用データ・ファイルを記憶するメモリー、と／或はデータ・ファイルを一時に記憶するバッファ・メモリーなどのあらゆる設計要求もしくは使用者が要求するメモリーとして使用することができる。
【００１３】
注釈：
１．“データ・ファイル”とは、マザーボードに実装された基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）を含む各種の記憶を必要する様々なタイプのデータとデータ・ファイルを言う。
【００１４】
２．  内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置とは、様々なタイプのデータとデータ・ファイルを記憶するために、集積回路（例えば、シングル・チップ・コンピュータ）、と／或はマザーボード上に、と／或は外部設備とマザーボードとの間にデータ通信などを経て、様々なタイプのデータとデータ・ファイルを記憶するために実装された不揮発性メモリー・メジアム、と／或は不揮発性メモリーを言う。
【００１５】
３．  内部と／或る外部不揮発性データ・ファイル記憶装置はデータの読取、記憶を実施する場合に、頻繁読書を必要する“基本情報”と／或はその他のデータは、ＤＯＳシステムを例とし、Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ    Ｔａｂｌｅ、ＲＯＯＴ、  ＭＢＲ、ＤＢＲ、ＦＡＴ  表等のメモリー情報とファイル記憶位置情報を含み、ＲＯＯＴはＤＩＲ  （ＤＩＲ＝Ｄｉｒｅｃｔｏｒｙ）といい、根目次区ＲＯＯＴ区記録できる目次或は保存書類である。その損壊は、パイロット故障ＭＢＲ（ｍａｓｔｅｒ  ｂｏｏｔ  ｒｅｃｏｒｄ）、即ち、マスタ・パイロット記録を招き、ＭＢＲは二つの部分に分ける：それぞれＭＢＰ（マスタ・ブート・プログラム：Ｍａｓｔｅｒ  Ｂｏｏｔ  Ｐｒｏｇｒａｍ）及びＰａｒｔｉｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ（ハードウエア・テーブル）で、そのＤＢＲはＤＯＳを放置する始動プログラムである。その主な機能は、ＤＯＳの二つの隠したファイル（ＩＯ．ＳＹＳ、  ＭＳＤＯＳ．ＳＹＳ）を記憶し、ＦＡＴ表（Ｆｉｌｅ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ  ファイル分配表）は、ＭｉｃｒｏｓｏｆｔがＦＡＴファイル・システムで磁気ディスクのデータ（ファイル）の索引と定位のために導入したチェーン構造で、異なるオペレーション・システムで異なるファイル分配表を採用し、例えば、  ＷＩＮ  ９８或るＷＩＮ  ２０００、ＷＩＮ  ＸＰは、ＦＡＴ３２或るＮＴＳＦファイル分配表を使用する。本発明の説明書で、“基本情報”或る“基本データ”と略称される。
【００１６】
４．比較的長い寿命不揮発性メモリー・メジアムで製作されたメモリーは、長寿命メモリー或る長寿命ディスクと略称される。
【００１７】
５．  比較的短い寿命メモリー・メジアムで製作された内部或る外部のマスタ・メモリー・メジアムで製作されたメモリーは、マスタ・メモリー或はマスタ・ディスクと略称する。
【００１８】
６．  長寿命或る比較的長寿命不揮発性メモリー・メジアムとは、本発明で長寿命不揮発性メモリー・メジアムは、中等寿命不揮発性メモリー・メジアムより多い繰り返し読書回数のメモリー・メジアムであり、中等寿命不揮発性メモリー・メジアムは、長寿命不揮発性メモリー・メジアムの記憶寿命に対して比較的短いものであるから、中等寿命不揮発性メモリー・メジアムということがある。本発明では、長寿命不揮発性メモリー・メジアム或る記憶チップは、相対比較的長い寿命不揮発性メモリー・メジアム或は相対比較的長い寿命不揮発性メモリー・チップとも言うことができる。尚、中等寿命不揮発性メモリー・メジアム或る記憶チップは、相対比較的短い寿命不揮発性メモリー・メジアム或は相対比較的短い寿命不揮発性メモリー・チップとも言うことができる。
【００１９】
それはマスタ・メモリー・メジアムの比較的少ない読書回数の比較的短い寿命の不揮発性メモリー・メジアムにとって、比較的多い読書回数の比較的長い使用寿命を有する不揮発性ランダムメモリーである。或はマスタ・メモリー・メジアムより損壊しやすくない、例えば、長寿命或る比較的長寿命不揮発性メモリー・メジアムは、現在、使用しているハードウエアの磁気ディスクより振動に耐え、更に大きな振動に耐えることができ、損壊しやすくない。
【００２０】
７．  長寿命或る相対に比較的長寿命不揮発性メモリー・メジアムは、長い使用寿命或る比較的長い使用寿命の不揮発性ランダム記憶チップ或は不揮発性非ランダム記憶チップ、或は比較的短い寿命の不揮発性ランダム記憶チップ或は非ランダム記憶チップ、或は長寿命或る比較的長寿命の各種の材料で製作された不揮発性メモリー・メジアムを含む。それらは相対に比較的短い使用寿命の複数の内部と／或る外部不揮発性メモリーでのメモリー・メジアムの使用寿命を高めることができる。本発明の説明書では、長い寿命不揮発性メモリー・チップ、或は長い寿命不揮発性メモリー・メジアムと略称される。
【００２１】
長寿命不揮発性メモリー・チップ、長寿命のあらゆる材料で製作された不揮発性メモリー・メジアムは、次のことを含むことができる：回数制限のない繰り返し書込能力のある不揮発性ランダムと／或はランダム・メモリー；磁性体素子のＭＲＡＭメモリー（磁性体ＲＡＭ）もしくはＲＲＡＭ（抵抗ＲＡＭ）、比較的高い繰り返し書込回数の制限がある不揮発性ランダム或は非ランダム・メモリー、鉄磁気ランダム・メモリー／鉄電気メモリー、ＦｅＲＡＭメモリー、或は変態材料を採用するＯＵＭメモリー（相変化メモリーＰＲＡＭ）、超高密度記憶チップ（ＭＩＬＬＩＰＥＤＥ）メモリー、中等寿命のＦｌａｓｈＲｏｍ半導体ランダム或は非ランダムデータ・メモリーなどの各種のタイプの、長寿命或る比較的長寿命を有するチップ、或は長寿命或る比較的長寿命のあらゆる材料で製作された不揮発性メモリー・メジアムとする。比較的長い寿命のメモリー・メジアムは、比較的短い寿命のメモリー・メジアムの頻繁使用（頻繁読書部）のメモリー・メジアムを代替することは適用原則である。
【００２２】
８．  相対に比較的短い寿命の複数の内部和／或る不揮発性メモリーは、磁気ディスク、光ディスク、半導体不揮発性メモリーなどの複数の内部和／或る外部メモリーでの各種の比較的短い寿命の不揮発性メモリー・メジアムは、本発明の説明書では、短い寿命不揮発性メモリー・メジアムと略称される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の達成、機能特徴及びメリットは、実施例と配合し、附図を参照していっそう説明する。
【００２４】
図１．  本発明のハードウエアの構成回路アウトライン図。
【００２５】
本発明のハードウエアの構成回路アウトライン図と実施例及び実施例の説明部分は、発明名称が“記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法”の特許（申請人：深▲せん▼市朗科科技有限公司、発明人：▲とう▼国順、成暁華、向鋒、申請日：２００３年７月２８日、申請番号：０３１４００２３．ｘ．）のハードウエアの構成回路アウトライン図と実施例のハードウエア構成説明を借用し、いっそう本発明の発明要点、達成方法と機能特徴を説明する。本発明で“記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法”  特許のハードウエアの構成を採用することは、本発明の説明が便利であるためで、あらゆる異なるタイプ、異なる種類の内部或は内部と／或は外部の不揮発性データ・ファイル記憶装置に応用される場合は、このようなメモリーが実際に採用する記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法は、具体的な実際の回路の必要によって、異なる、適切な回路タイプと制御方法を採用する。例えば、ハードウエアに用いる際にしては、その制御回路はハードウエアの記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法を採用しなければならない。本発明の要点は上記の特許が申請した記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法の面になく、本発明の実施例では、上記の特許を用いて重点的に本発明の要点を説明するだけであり、記憶制御チップ及びデータ記憶制御方法は本発明の要点ではないから、述べない。具体的な内容は上記特許説明書と各種のメモリーの記憶制御チップに関する資料を参照できる。
【００２６】
システム主機１とは、コンピュータ、ノートパソコン、てのひらパソコン、個人ディジタル補助（ＰＤＡ）、データ・コード・アルバム、データ・コード写真機、データ・コード・カメラ、データ・コード・テープ・レコーダ、データ・コード・ビデオ・レコーダ、ＭＰ３録音、放送機、ＭＰ４録音、録画、放送機などの内部と／或は外部の不揮発性データ・ファイル記憶装置を装着する必要があるあらゆる電子製品と／或は機電製品を指し、しかし、それらに限らない。記憶制御チップでプロトコール達成コントローラ２とシステム主機１を接続してデータの伝送を実施する。
【００２７】
機能ダイブロックから分ければ、プロセッサー（ＭＣＵ）３、ＤＭＡコントローラ４、プロトコール達成コントローラ２、データ・チェック・ダイブロック５、内部記憶ダイブロック６、ＰＬＬダイブロック８、レジスタ・グループ７などで構成される記憶制御ダイブロック、給電ダイブロック１７、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０、外部マスタ・メモリー・メジアム・コントローラ１３を含む。本発明の重点としては、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０、外部マスタ・メモリー・メジアム１３を新しく増加したことである。
【００２８】
プロセッサーはプログラミング・シングル・チップ・コンピュータ（ミニ・コントローラ）を記憶制御チップ全体のコントローラとして用いたり、ＤＳＰコントローラ、Ｒｉｓｃコントローラ．Ｘ８６コントローラ、プログラミング・コントローラ、ゲート・アレイ・チップで製作されたあらゆるプロセッサー（ＭＣＵ）を用いたりすることができる。訪問を通じて、上記のＤＭＡコントローラ４、プロトコール達成コントローラ２、データ・チェック・ダイブロック５、内部記憶ダイブロック６、ＰＬＬダイブロック８、レジスタ・グループ７、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４を制御し、上記の機能ダイブロック、パラメータ配置などの機能の制御を達成する。
【００２９】
述べた外部メモリー・メジアム・コントローラ９、１０、１４は、外部メモリー・メジアムの読書のタイム・シーケンスを制御し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ、フラッシュ・メモリー・コントローラ、ＭＲＡＭコントローラ、ＲＲＡＭ（抵抗ＲＡＭ）、鉄磁気ランダムメモリー／鉄電気メモリーＦｅＲＡＭコントローラ、変態材料を採用するＯＵＭ（変態化メモリーＰＲＡＭ）コントローラなどの、設計要求によって設定された各種タイプのメモリー・メジアム・コントローラであることができる（しかし、それらに限らない）。
【００３０】
記憶制御チップは二つの操作モデル、即ち、プロセッサー・モデルとＤＭＡモデルがある。レジスタの相応のパラメータに対応することによって操作モデルを決定する。その中、プロセッサー・モデルは、プロセッサー３がチップ全体のデータ・ラインとアドレス・ラインを制御し、当プロセッサーは指令により内部記憶ダイブロック６、プロトコール達成コントローラ２、外部メモリー・メジアム・コントローラ９、１０、１４などを訪問できる。このプロセッサー・モデルは、主にプロトコール達成コントローラ２への配置に用いる。ＤＭＡモデルは、ＤＭＡコントローラでチップ全体のデータ・ラインとアドレス・ラインを制御し、主に関係レジスタの異なるパラメータ及びパラメータ値に従い、ＤＭＡデータ伝送チャンネルを構築し、異なるタイプのＤＭＡデータ伝送を達成する。ＤＭＡデータ伝送タイプは、プロトコール達成コントローラから外部メモリー・メジアム・コントローラまで、プロトコール達成コントローラから内部記憶ダイブロックまで、内部記憶ダイブロックからプロトコール達成コントローラまで、内部記憶ダイブロックから外部メモリー・メジアム・コントローラまで、外部メモリー・メジアム・コントローラから内部記憶ダイブロックまで、外部メモリー・メジアム・コントローラからプロトコール達成コントローラまでのデータ伝送、及び外部メモリー・メジアムへのクリア、外部メモリー・メジアムのプログラミングなどを含む。
【００３１】
本発明は主に外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９によって、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１を制御し、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０が制御する外部マスタ・メモリー・メジアム１３によって構成されるメモリーで記憶している、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータの記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替することによって、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０の外部マスタ・メモリー・メジアム１３の使用寿命を向上させる。
【００３２】
本発明は、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を使用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２、と／或は外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４を使用し、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５を制御し、バーチュアル・メモリーとすることによって、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０が制御している外部マスタ・メモリー・メジアム１３において構築されたバーチュアル・メモリーの記憶エリアのメモリー・メジアム１３の使用寿命を向上させる。この外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５は、設計要求により、実装する必要があるかどうか、及び実装後の使用目的を決定でき、バーチュアル・メモリーとしてだけ使用できるとは限らず、その他の様々なタイプ、使用目的のメモリーとして使用できる。
【００３３】
外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９が制御する外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１、１２は、設計要求により次のことを決定できる。１、同様なメモリー・メジアム、或は異なるメモリー・メジアムを使用するかどうか。２、二つのメモリー・メジアムを一つに合併し、一つの比較的大きな容量のメモリー・メジアムだけを使用するかどうか。３、全部で実装するかどうか、その中の１項目だけを実装するかどうか。
【００３４】
外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４は、外部長寿命ランダム・メモリー・メジアムを制御し、設計要求により実装する必要があるかどうかを決定できる。
【００３５】
回数制限なく繰り返し書込能力を有する不揮発性メモリー・チップ、或は外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム、ＦｌａｓｈＲｏｍ半導体ランダム又は非ランダム・データ・メモリーなどを使用する。回数制限なく繰り返し書込能力を有する不揮発性ランダム・メモリー、例えば、磁性体素子のＭＲＡＭ（磁性体ＲＡＭ）、ＲＲＡＭ（抵抗ＲＡＭ）等を使用し、比較的高い繰り返し書込回数制限がある不揮発性ランダム或は非ランダム・メモリー、例えば、鉄磁気ランダム・メモリー／鉄電気メモリーＦｅＲＡＭ、変態材料を使用するＯＵＭ（変態化メモリーＰＲＡＭ）、超高密度記憶チップ（ＭＩＬＬＩＰＥＤＥ）等のメモリーを使用してもよい。
【００３６】
給電ダイブロック１７は、設計要求により採用するかどうかを決定でき、電池又は蓄電池で給電したり、コンデンサー貯蔵電気エネルギーで給電したりすることができる。電源が切られたとき、或はメモリーは主機１が出したオフ指令を受信し、メモリーは設計要求により、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１の記憶を制御するデータを外部マスタ・メモリー・メジアム１３に書込むことを要求したときのメモリーの電源供給に用いることができる。突然に電源の供給を中断したときのメモリーは、適時に書込完了しないデータを記憶し、データ紛失時の電源供給などの意外事件が発生したときのメモリーは引続き作動するのに必要な短時間の電源供給を保証できる。
【００３７】
本発明の内部と／或は外部の不揮発性データ・ファイル記憶装置は、実際に複数の物理分域があり、それぞれ各物理分域を実際の物理分域の定義に従い、異なるロジック分域に分けることができ、もしくは複数の物理分域を一つの又は複数のロジック分域に定義できる。所定の“バーチュアル・ディスク”の物理分域においてバーチュアル・ディスクを確立してもよく、マスタ・メモリー・メジアムの物理分域においてバーチュアル・ディスクを確立してもよく、このバーチュアル・ディスクは、様々なタイプの記憶ディスク、たとえば、バッファ・メモリーとして使用することができる。“長寿命ディスク”の物理分域において、“基本情報”を記録し、マスタ・メモリー・メジアム・ディスクに記憶され、アクセスを必要するマスタ・ファイル・データを記録する。できるかぎりマスタ・メモリー・メジアムの物理分域において“基本情報”の頻繁読書エリアを設置せず、これによってマスタ・メモリー・メジアムの使用寿命を低減し、本発明の役割が減少されるからである。マスタ・メモリー・メジアムの物理分域において“基本情報”を確立できることは、バックアップ及びドライブがマスタ・メモリー・メジアムから取り出されたときにきたす“基本情報”の紛失を防止することを目指す。マスタ・ファイル・データの場合は、中等寿命のマスタ・メモリー・メジアムから記録し始める。毎回にマスタ・メモリー・メジアムに新しいデータを記録する際に、クリアの時間順序により、順次に下へ記録することが宜しく、毎回にデータを記録する際に、スタート位置から順次に空の位置があるかどうかを探してデータを記録するのではない。これによって、毎回の記録はすべてスタート位置から記録し、マスタ・メモリー・メジアムのスタート位置の頻繁読書をきたし、この部分のメモリー・メジアムは損壊されやすい。
【００３８】
本発明のメモリーは設計要求により分域できる。例えば：
１、実際の物理構造に従って分域し、次の通り分域できる：
ａ．  外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１で構成される物理分域、この分域で実施するデータのアクセスは、外部マスタ・メモリー・メジアム１３で構成されるメモリーで頻繁に読書を必要するデータ・ファイルをもつ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替するためである。この分域は本発明で“長寿命ディスク”という。
ｂ．  外部長寿命不揮発性ランダム或は非ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ９で、外部長寿命不揮発性ランダム或は非ランダム・メモリー・メジアム１２を制御し、外部長寿命不揮発性ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４で、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５によって構成される物理分域を制御し、この分域はバーチュアル・メモリーとして用いて、外部メモリー・メジアム・コントローラ１０で制御する外部マスタ・メモリー・メジアム１３をバーチュアル・メモリーとする時の使用寿命を高める。この分域は本発明で“バーチュアル・ディスク”という。内部又は外部メモリーでこの“バーチュアル・ディスク”を実装する必要があるかどうかは、設計要求によって決定できる。例えば、このメモリーはファイルだけを記憶するならば、実装することができない。バーチュアル・メモリー・オペレーション・システムを必要する記憶装置として使用するならば、“バーチュアル・ディスク”の実装を必要することがある。その他の各種の使用目的のために確立されるメモリー、例えば、バッファ・メモリーとして使用してもよい。外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム或は不揮発性メモリー・メジアムで構成される物理分域は、設計者又はユーザーの使用要求によって、各種の用途の純初期使用とすることができ、例えば、各種のデータ・ファイルの記憶、バーチュアル・メモリー、バッファ・メモリーなどの様々な用途のメモリーとして用いることができる。
ｃ．  外部メモリー・メジアム・コントローラ１０が制御する外部マスタ・メモリー・メジアム１３で構成される物理分域、この分域で主にデータ・ファイルを記憶する。この分域は本発明で“マスタ・ディスク”という。
【００３９】
２、複数の物理ディスクを一つの大きな分域に合成する。しかし、マスタ・ファイルを記憶する時、中等寿命のメモリー・メジアム上から記録し始めることを規定する。毎回にマスタ・メモリー・メジアムに新しいデータを記録する際に、クリアの時間順序により、順次に下へ記録することが宜しく、毎回にデータを記録する際に、スタート位置から順次に空の位置があるかどうかを探してデータを記録するのではない。これによって、毎回の記録はすべてスタート位置から記録し、マスタ・メモリー・メジアムのスタート位置の頻繁読書をきたし、この部分のメモリー・メジアムは損壊されやすい。外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１で構成される物理分域のアドレスでは、メモリーがデータを記憶する場合は、頻繁に読み書く必要があるあるいくつかのメモリー情報と記憶しているファイル情報のデータをアクセスする。外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２、と／或は外部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５で構成される物理分域のアドレス・エリアでは、バーチュアル・メモリーとしてデータ・アクセスを実施できる。
ｄ．  外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１，１２を一つのチップに合併でき、複数のチップに合併してもよく、一つのチップの場合は、このチップで構成される物理分域で、“長寿命ディスク”として使用したり、“バーチュアル・ディスク”として使用したりすることができる。
ｅ．  “内部初期化パラメータ・シート”又は“内部初期化パラメータ・セット”と／或はＭＢＲ（ｍａｓｔｅｒ  ｂｏｏｔ  ｒｅｃｏｒｄ）では、メモリーでの長寿命ディスクとマスタ・ディスクを含む情報を書き込む。この“内部初期化パラメータ・シート”又は“内部初期化パラメータ・セット”は、普通に外部メモリーを制御するＣＰＵのＢＩＯＳに書き込む。主機内部にある外部長寿命不揮発性メモリーを使用すれば、マザーボードにも不揮発性メモリーでの長寿命不揮発性メモリー・メジアムと非長寿命不揮発性メモリー・メジアムを含む情報を書き込む必要がある。当然のこと、ハードウエアでないその他の種類の内部と／或は外部メモリーでは、内部“内部初期化パラメータ・シート”又は“内部初期化パラメータ・セット”は、その他の名称があることができるが、“初期化パラメータ・シート”の機能と役割と同様であることが十分である。
【００４０】
本発明の長寿命不揮発性メモリー・ハードウエアは、マスタ・メモリーの“基本情報”を長寿命ディスクに書き込むソフトウエア（プログラム）を配置し、また、その以降、マスタ・ディスクの読書を実施する時、長寿命ディスクで記憶してある“基本情報”に操作を行う記憶装置ドライブ・プログラム又はメモリー・オペレーション・システム・プログラムを必要とする。両者は一緒に配置して使用する。
【００４１】
本発明の長寿命フラッシュ・メモリーは、コンピュータでハードウエア・メモリーを代替すれば、この長寿命フラッシュ・メモリーの“内部初期化パラメータ・セット”の情報は、マザーボードＢＩＯＳハードウエアの自動検出（ＩＤＥ  ＨＤＤ  ＡＵＴＯ  ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ）機能によって検出されることができる。専門のプログラムと／或はオペレーション・システム及びハードウエアのＣＰＵを制御することによって、ＢＩＯＳプログラムの必要により順次に読み出すことができる。その中にメモリーでの長寿命ディスクとマスタ・ディスクを含む情報を書き込まなければならない。本発明に述べた“内部初期化パラメータ・セット”は、メモリー・メジアムに記憶してあるＭＢＲ（ｍａｓｔｅｒ  ｂｏｏｔ  ｒｅｃｏｒｄ）などの、識別を必要とする情報を含んでもよい。
【００４２】
例えば、ハードウエアで長寿命不揮発性メモリー・メジアムが装着されれば、ハードウエア“初期化パラメータ・セット”（  “初期化パラメータ・セット”は、メモリー・メジアムに記憶されているＭＢＲ（ｍａｓｔｅｒ  ｂｏｏｔ  ｒｅｃｏｒｄ）などが識別を必要とする情報を含むことができる）に、長寿命ディスクの情報を加える必要がある。この情報はマザーボードＢＩＯＳハードウエアの自動検出（ＩＤＥ  ＨＤＤ  ＡＵＴＯ  ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ）機能によって検出されたり、専用のプログラムと／或はオペレーション・システムを通じて、ハードウエアのＣＰＵを制御にすることによって、ＢＩＯＳプログラムの必要に従って順次に読み出されたりすることができる。
【００４３】
ハードウエアの“初期化パラメータ・セット”は、ダイブロックによりそれぞれ６９個の異なるファイルが記憶され、ファイル名もＢＩＯＳプログラムに呼び出されたパラメータの名と一致する。その中、一部パラメータ・ダイブロックは間単に次の通り説明する。ＤＭハードウエア内部の基本管理プログラム、ＰＬ永久欠陥表、ＴＳ欠陥磁気チャネル表、ＨＳ実際物理磁気ヘッド数及び排列順序、ＳＭ最高級暗号化状態及び暗号、ＳＵユーザー・クラス暗号化状態及び暗号、ＣＩハードウエア情報、使用するＣＰＵ型番、ＢＩＯＳ版本、磁気ヘッド種類、磁気ディスクの種類など、ＦＩメーカー情報、ＷＥ書きミス記録表、ＲＥ読みミス記録表、ＳＩ容量設定、ユーザー使用の指定が認められる最大容量（ＭＡＸＬＢＡ）、外部ロジック磁気ヘッド数（普通は１６である）と磁気チャネルごとのセクター数（普通に６３である）、ＺＰエリア分配情報、各ディスク面を１５個のエリアに分け、各エリア上に分配される異なるセクター数量、最大の物理容量を算出するなどとする。
【００４４】
図２は本発明のハードウエアの構成回路アウトライン図である。
【００４５】
図２に本発明のハードウエア構成の１種の実施例ハードウエア構成回路を述べ、これは磁気ディスク或は磁気光ディスク或は光ディスクなどのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００４６】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でのプロトコル達成コントローラは、ＡＴＡ或るＳＡＴＡ或るＳＣＳＩ或は記憶カードなどのプロトコル達成コントローラ２ｂで、外部磁気ディスク・ドライバ（ＨＤ）、或は磁気光ディスク・ドライバ（ＭＯ或るＭＤ）、或は光ディスク・ドライバ（ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等）のメモリー・メジアム・コントローラ１０ａの外部磁気ディスク或は磁気光ディスク或は光ディスク・メモリー・メジアム１３ａに対して、アクセス情報とデータを伝送する。
【００４７】
この回路では：
外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１のデータ・アクセスを制御し、長寿命ディスク・メモリーとして、中等寿命を有する不揮発性メモリーに記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００４８】
外部長寿命ランダムメモリー・メジアム・コントローラ１４を採用し、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５を制御し、と／或は外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２を制御し、バーチュアル・ディスク・メモリー（バーチュアル・ディスク）として、中等寿命を有する不揮発性メモリー（マスタ・ディスク）に記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“バーチュアル”記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００４９】
図３は本発明の第二実施例のハードウエア構成回路アウトライン図である。
【００５０】
図３に本発明のハードウエア構成の１種の実施例ハードウエア構成回路を述べ、これは中等寿命の不揮発性半導体などのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００５１】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でのプロトコル達成コントローラは、ＡＴＡ或るＳＡＴＡ或るＳＣＳＩ或は記憶カードなどのプロトコル達成コントローラ２ｂとして使用され、外部中等寿命の不揮発性半導体メモリー・メジアム・コントローラ１０ａが制御する外部中等寿命の不揮発性半導体メモリー・メジアム１３に対して、アクセス情報とデータを伝送する。この回路は、各種の不揮発性半導体メモリー・メジアムによって製作された記憶カード或は記憶ディスク、例えば、ＣＦカード、記憶ディスク（ＤＯＭディスク）などに用いられることができる。
【００５２】
この回路では：
外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１のデータ・アクセスを制御し、長寿命ディスク・メモリーとして、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリーに記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００５３】
外部長寿命ランダムメモリー・メジアム・コントローラ１４を採用し、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５を制御し、と／或は外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２を制御し、バーチュアル・ディスク・メモリー（バーチュアル・ディスク）として、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリー（マスタ・ディスク）に記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“バーチュアル”記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００５４】
図４は本発明の第三実施例のハードウエア構成回路アウトライン図である。
【００５５】
図４に本発明のハードウエア構成の１種の実施例ハードウエア構成回路を述べ、これは磁気ディスク或は磁気光ディスク或は光ディスクなどのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００５６】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でのプロトコル達成コントローラは、ＵＳＢ、或る受信機、或るＩＥＥＥ  １３９４、或は記憶カードのプロトコル達成コントローラ２ｂで、外部磁気ディスク或は磁気光ディスク或は光ディスクのメモリー・メジアム・コントローラ１０ａが制御する外部磁気ディスク或は磁気光ディスク或は光ディスク・メモリー・メジアム１３ａに対して、アクセス情報とデータを伝送する。
【００５７】
この回路では：
外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１のデータ・アクセスを制御し、長寿命ディスク・メモリーとして、中等寿命を有する不揮発性メモリーに記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００５８】
外部長寿命ランダムメモリー・メジアム・コントローラ１４を採用し、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５を制御し、かつ／または外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２を制御し、バーチュアル・ディスク・メモリー（バーチュアル・ディスク）として、中等寿命を有する不揮発性メモリー（マスタ・ディスク）に記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“バーチュアル”記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００５９】
図５は本発明の第四実施例のハードウエア構成回路アウトライン図である。
【００６０】
図５に本発明のハードウエア構成の１種の実施例ハードウエア構成回路を述べ、これは中等寿命の不揮発性半導体などのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００６１】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でのプロトコル達成コントローラは、ＵＳＢ、或る受信機、或るＩＥＥＥ  １３９４、或は記憶カードのプロトコル達成コントローラ２ｂで、外部中等寿命の不揮発性半導体メモリー・メジアム・コントローラ１０ａが制御する外部中等寿命の不揮発性半導体メモリー・メジアム１３に対して、アクセス情報とデータを伝送する。
【００６２】
この回路では：
外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１のデータ・アクセスを制御し、長寿命ディスク・メモリーとして、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリーに記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００６３】
設計要求により、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム・コントローラ１４を採用し、外部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５を制御し、かつ／または外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、外部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２を制御し、バーチュアル・ディスク・メモリー（バーチュアル・ディスク）として、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリー（マスタ・ディスク）に記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“バーチュアル”記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００６４】
図６、図７は本発明の第五実施例のハードウエア構成回路アウトライン図である。
【００６５】
図６に本発明のハードウエア構成の１種の実施例ハードウエア構成回路を述べ、これは内部中等寿命の不揮発性半導体などのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００６６】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でプロトコル達成コントローラと主機１がなく、図６に直接に主機の内部データ、アドレス制御バス、或は図７の主機の外部インターフェース・バス・コントローラ１６、例えば、ＰＣＩバス・コントローラなどで、内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９によって制御される内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１、１２を直接に制御でき、内部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４によって制御される内部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５を直接に制御でき、図２に示すように、ＡＴＡ或るＳＡＴＡ或るＳＣＳＩ或は記憶カードなどのプロトコル達成コントローラ２ｂを経て、内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９によって制御される内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１、１２、と／或は内部長寿命ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ１４によって制御される内部長寿命ランダム・メモリー・メジアム１５、中等寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ１０によって制御される内部中等寿命不揮発性メモリー・メジアム１３のデータ・アクセスを制御する。主機の外部インターフェース・バス・コントローラよって制御される、内部比較的長寿命不揮発性ランダム或は非ランダム・メモリー・メジアム・コントローラ、と内部長寿命不揮発性メモリー・メジアムで構成されるメモリーは、頻繁に読み書く必要があるデータ・ファイルを記憶するメモリーとして、かつ／またはバーチュアル・ディスク・メモリーとする。
【００６７】
この回路では：
内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１１のデータ・アクセスを制御し、長寿命ディスク・メモリーとして、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリーに記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“基本情報”と／或はその他のデータ記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００６８】
内部長寿命ランダムメモリー・メジアム・コントローラ１４を採用し、内部長寿命ランダムメモリー・メジアム１５を制御し、と／或は内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム・コントローラ９を採用し、内部長寿命不揮発性メモリー・メジアム１２を制御し、バーチュアル・ディスク・メモリー（バーチュアル・ディスク）として、中等寿命を有する不揮発性半導体メモリー（マスタ・ディスク）に記憶されている、頻繁に読み書く必要がある“バーチュアル”記憶エリアのメモリー・メジアム部分を代替する。
【００６９】
図８と図９は、本発明の転換可能なメモリ・メジアムを使用するメモリーの操作フローチャートである。
【００７０】
図８は本発明の転換可能なメモリ・メジアムを使用するメモリーの操作プログラムの原理と処理方法で、次の処理過程を含む：
プログラムの原理と処理方法。
ａ．開始：ｂ．メモリーからマザーボードＢＩＯＳハードウエアの自動検出（ＩＤＥ  ＨＤＤ  ＡＵＴＯ  ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ）機能によって検出されたり、専用のプログラムと／或はオペレーション・システムを通じて、ハードウエアのＣＰＵを制御にすることによって、ＢＩＯＳプログラムの必要に従って順次に読み出されたりすることができる“初期化パラメータ・セット”或は主機呼び出しのハードウエア装着情報を読み出す；ｃ．メモリーの“初期化パラメータ・セット”において、長寿命ディスクとマスタ・ディスクが存在する情報を含むかどうかを識別する；ｄ．長寿命ディスクとマスタ・ディスクが存在すれば、次の処理を実施し、なければ、退出して終了する；ｅ．マスタ・ディスクから“基本情報”を長寿命ディスクに読む；ｆ．作成された長寿命ディスクに記憶されてあるすべてのメモリーの“基本情報”のアドレスとマスタ・ディスクのアドレスとの間の関係な対応表ファイルを呼び出す；ｇ．主機１が出したファイル記憶指令を受信する；ｈ．ファイルのアクセスを実施するときは、アクセスを必要とするデータ・アドレスは、長寿命ディスクに確立された“基本情報”のアドレスとマスタ・ディスクのアドレスとの間の関係な対応表におけるアドレスであるかどうかを検索する；ｉ．マスタ・ディスクで非“基本情報”ファイル・データをアクセスする；ｊ．  長寿命ディスクで長寿命ディスクに確立された“基本情報”をアクセスする；ｋ．終了する。
【００７１】
図９は本発明の転換可能なメモリ・メジアムを使用するメモリーは、メモリ・メジアムを停止し、或は取り出すオペレーション・プログラムの操作原理と処理方法である。Ａ．開始；ｂ．停止命令を受信したかどうか、と／或は事前に規定した時間になったかどうか；ｃ．記憶装置からマスタ・メモリ・メジアムを取り出す命令を受信するかどうか、或は取出スィッチを押したかどうか、と／或は事前に規定した時間になったかどうかを探す；ｄ．停止と／或はメモリ・メジアムを取り出す命令を受信し、と／或は事前に規定した時間になった；ｅ．電源供給情況を点検する；ｆ．電源は中断するかどうか；ｇ．電源は中断されれば、予備電源を始動させて給電する；ｈ．  長寿命ディスクでの“メモリーと記憶されてあるファイルの基本情報データ”を、マスタ・メモリ・メジアム・ディスクに記憶する；ｉ．記憶が完了した；ｊ．  記憶装置からマスタ・メモリ・メジアムを取り出す命令を受信するかどうか；ｋ．  受信していないならば、停止する；ｌ．  受信すれば、マスタ・メモリ・メジアムから退出する；ｍ．新しいマスタ・メモリ・メジアムの装着を待つ；ｎ．  新しいマスタ・メモリ・メジアムが装着されれば、返し、このフローの操作を繰り返す；ｏ．終了する。
【００７２】
図１０、図１１は本発明の既存のオペレーション・システムのメモリー記憶への操作のフローチャートである。
【００７３】
これはマスタの分域の時、各分域の“基本情報”をマスタ・ディスクに装着し、また、その後、データ・ファイルをアクセスするときは、長寿命ディスクで“基本情報”の操作と使用を直接に実施する、本発明の外部長寿命ランダムメモリーを使用する長寿命ディスクのプログラムの原理と処理方法であり、オペレーション・システムのファイル管理プログラムと磁気ディスクｌ／Ｏプログラムとの間に、本発明の外部長寿命ランダムメモリーを使用する長寿命ディスクの記憶ファイル管理プログラムを挿入する原理と処理方法である。長寿命ディスク装着プログラムと運行プログラムの２部分を含み、処理過程は次の通りである：
図１０は長寿命ディスクを装着する時の装着プログラムの原理と処理方法であり、次の処理過程を含む：
ａ．開始：ｂ．メモリーからマザーボードＢＩＯＳハードウエアの自動検出（ＩＤＥ  ＨＤＤ  ＡＵＴＯ  ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ）機能によって検出されたり、専用のプログラムと／或はオペレーション・システムを通じて、ハードウエアのＣＰＵを制御にすることによって、ＢＩＯＳプログラムの必要に従って順次に読み出されたりすることができる“初期化パラメータ・セット”或は主機呼び出しのハードウエア装着情報を読み出す；ｃ．メモリーの“初期化パラメータ・セット”において、長寿命ディスクとマスタ・ディスクが存在する情報を含むかどうかを識別する；ｄ．  長寿命ディスクとマスタ・ディスクが存在すれば、次の処理を実施し、なければ、退出して終了する；ｅ．  オペレーション・システムのタイプと版本を検索する；ｆ．相応のドライブ・プログラムを装着する；ｇ．  長寿命ディスクのフォーマット；ｈ．マスタ・ディスクから各分域での“基本情報”を長寿命ディスクに読む；ｉ．  長寿命ディスクに記憶されてあるすべてのメモリーの各マスタ・ディスク分域の“基本情報”のアドレスとマスタ・ディスクのアドレスとの間の相互対応関係の対照表を作成する；ｊ．記憶する；ｋ．終了する。
【００７４】
図１１は長寿命メモリーに対して記憶操作を実施するプログラムの原理と処理方法である（運行プログラム）。
【００７５】
ａ．開始。ｂ．  主機１が出したファイル記憶指令とアクセス・アドレスとデータを受信する；ｃ．  ファイルのアクセスを実施するときは、アクセスを必要とするデータ・アドレスは、長寿命ディスクに確立された“基本情報”のアドレスとマスタ・ディスクのアドレスとの間の関係な対応表におけるアドレスであるかどうかを検索する；ｄ．  長寿命ディスクで長寿命ディスクに確立された“基本情報”をアクセスする；ｅ．  マスタ・ディスクで非“基本情報”ファイル・データをアクセスする；ｆ．システムはこのドライバの“基本情報”を読み書き、すべて長寿命ディスクで読み取る；ｇ．終了する。
【００７６】
各ディスクはそれぞれ独立なディスクであるが、データ・ファイルを記憶するマスタ・ディスクに対して、ディスク符号Ｃ：￥、Ｄ：￥、Ｅ：￥、…を確立でき、“基本情報”を記憶する長寿命記憶ディスクの“基本情報”記憶エリアのディスク符号はＣ１：￥、Ｄ：￥、Ｅ：￥、...であり、両者はすこし区別されるが、このすべては設計要求によって変更できる。
【００７７】
図１２は本発明の改訂後のオペレーション・システムはメモリーに対して実施した記憶操作のフローチャートである。
【００７８】
長寿命不揮発性メモリーを使用する時、マスタ・ディスクの分域を実施する際にしては、直接に各分域の“基本情報”を長寿命ディスクに装着し、また、その後、データ・ファイルをアクセスする時、直接に長寿命ディスクで“基本情報”の操作と使用を実施する時の、装着と使用の長寿命ディスク・プログラムの操作プログラムの原理と処理方法であり、次の処理過程を含む：
ａ．開始。Ｂ．オペレーション・システムは記憶装置の設置を点検する；ｃ．メモリーからメモリーでの読み出すことができる“初期化パラメータ・セット”を読み取り、或は主機のハードウエアの装着情報を呼び出す；ｄ．メモリーの“初期化パラメータ・セット”で長寿命ディスクとマスタ・ディスクが存在する情報を含むかどうかを識別する；ｅ．この記憶装置のドライブ・プログラムを呼び出す；ｅ．記憶装置のフォーマット；ｆ．  長寿命ディスクを基本情報ディスクとする；ｇ．この記憶装置のすべての分域表と“基本情報”を長寿命ディスクに書き込む；ｈ．終了。その後、運行オペレーション・システムで記憶操作を実施し、直接に長寿命ディスクで“基本情報”をアクセスする。
【００７９】
図１３は本発明のハードウエア構成を述べた一つの実施例のハードウエア構成回路アウトライン図である。
【００８０】
これは中等寿命の不揮発性半導体ディスクなどのメモリーの記憶制御チップの回路である。
【００８１】
この実施例でのハードウエア構成は図１とほぼ同じであり、ただこの実施例でマスタ・メモリー・メジアムと同一なタイプの不揮発性メモリー・メジアムを使用したが、それは比較的長い読み書き回数の使用寿命（マスタ・メモリー・メジアムの読み書き回数の寿命より比較的多い読み書き回数の寿命）があり、比較的多い読み書き回数の寿命を持つメモリー・メジアムを長寿命メモリー・メジアムとするので、外部主不揮発性半導体メモリー・メジアム・コントローラ１０は、外部長寿命不揮発性半導体メモリー・メジアム１１、１２と中等寿命の主不揮発性半導体メモリー・メジアム１３でそれぞれ構成されるメモリーを制御する。外部長寿命不揮発性半導体メモリー・メジアム１１、１２は、同一なメモリー・メジアムを使用したり、複数のメモリー・メジアムを使用したりすることができ、外部長寿命不揮発性半導体メモリー・メジアム１２は使用しなくてもよい。メモリーでマザーボード識別とオペレーション・システム識別に用いる“初期化パラメータ・セット”において、長寿命ディスクとマスタ・ディスクを含む情報が書き込まれる。
【００８２】
目前、市場ではメモリー・メジアム・コントローラが複数の同様なタイプのメモリー・メジアムを制御するメモリーがあり、例えば、ＣＦカード、ＳＤカード、ＤＯＭカード等があり、そのうち、各メモリー・メジアムの読み書き回数の寿命はあまり同じであるが、それらはマスタ・メモリー・メジアムの“基本情報”を比較的多い読み書き回数の寿命に書き込まないから、マスタ・メモリー・メジアムの読み書き回数の制限を受ける使用寿命を高めることがでない。それに対して、本発明の長寿命不揮発性メモリーのハードウエアは、マスタ・メモリー・メジアムの“基本情報”を長寿命ディスクに書き込み、また、その後、マスタ・ディスクの読み書き操作を実施する際に、長寿命ディスクに記憶さＲてあるマスタ・ディスクの“基本情報”に実施されるメモリードライブ・プログラム或はメモリー・オペレーション・システム・プログラムを結合し、マスタ・メモリー・メジアムの読み書き寿命を質的に高める。
【００８３】
例えば、使用寿命１万回或はその以上の読み書き回数があるフラッシュ・メモリーをマスタ・メモリー・チップとして製作されたマスタ・ディスクを使用し、使用寿命１０万回或はその以上の読み書き回数があるフラッシュ・メモリーを長寿命不揮発性メモリー・メジアムで製作された長寿命ディスクとして使用し、マスタ・メモリーの“基本情報”を長寿命ディスクに書き込み、また、その後、マスタ・ディスクの読み書き操作を実施する際に、長寿命ディスクに記憶さＲてあるマスタ・ディスクの“基本情報”に実施されるメモリードライブ・プログラム或はメモリー・オペレーション・システム・プログラムを結合することによって、低コストの読み書き回数が少ない、使用寿命が短いマスタ・ディスクの読み書き寿命を長寿命ディスクの読み書き寿命に高めることができる。
【００８４】
本発明のメモリーはデータ・ファイルのアクセス操作を実施する場合は、システム設計の要求に従い、ディスク全体の記憶エリアを一つの全体の記憶エリアと見なすことができ、記憶の時、ディスク全体を前後順次にしていっぱい記憶しておき、中間に多くの信后削除のファイル空置エリアがあるが、その後、“先にファイルが削除された記憶エリアは、先に新しいファイルを記憶し、後にファイルが削除された記憶エリアは、後に新しいファイルを記憶する”という原則に応じて、データ・ファイルがメモリーに記憶される操作を実施し、磁気ディスクがいっぱいになったまでである。その後、初めから新しい記憶操作を実施する。このようなデータ・ファイルのメモリー書き込みのメリットは、一つの記憶エリアは、短時間内に書き込みを繰り返すファイル記憶操作によって使用寿命に影響することを防止できる。
【００８５】
本発明に使用する各ダイブロックと各素子は、設計の要求により増減でき、各機能も設計の要求により添加され、或は減少されることができる。本発明の各附図に標記してある回路図とプログラム・フロー・チャートは、設計の要求及び使用する素子の相違により変更されることができる。
【００８６】
前述したように、各附図を参照し、本発明の最適な実施例を詳しく述べたが、本発明の構想は上記の各実施例だけに限ることを考えないことができない。本分野の技術者は、上記の各実施例の構想とヒントを受け、本発明の長寿命不揮発性メモリー・チップが内部或は外部メモリーの使用寿命を高めるシステムについて色々と改進、変更、代替し、及びあらゆるメモリー・システムに応用されることができる。従って、これらの改進、変更と代替は、本発明の構想或は添付する特許請求の範囲に限定された範囲から逸れることを考えることができない。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明のハードウエアの構成回路アウトライン図
【図２】本発明の第一実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図３】本発明の第二実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図４】本発明の第三実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図５】本発明の第四実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図６】本発明の第五実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図７】本発明の第六実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図８】メモリー・メジアムを交換できるメモリーに対して１回の完全なアクセス操作フローチャート
【図９】メモリー・メジアムを交換する操作或は電源切り操作のプログラムのフローチャート
【図１０】長寿命ディスクを実装する時の実装手順
【図１１】長寿命メモリーに対して記憶操作を実施するフローチャート（運行プログラム）
【図１２】本発明の改訂後のオペレーション・システムはメモリーに対して実施した記憶操作のフローチャート
【図１３】本発明のハードウエア構成を述べた一つの実施例のハードウエア構成回路アウトライン図
【図１】
2008541283.tif 000003
【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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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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