(57)【要約】【課題】大容量フラュシュメモリやＥＥＰＲＯＭなどの汎用性の高い半導体メモリでデータの追加書き込みは出来るが書き換えをできないようにする。【解決手段】前回書き込んだアドレス情報をＥＥＰＲＯＭ５の一部の記憶領域か別の記憶領域に保管しておき、次回のデータの記録時に読み出す。もしくは、ＵＳＢマイコン４が書き込み時にメモリの先頭アドレスからデ−タを読み出しアドレスをインクリメントさせながらデータがＦＦｈであるところの先頭を検索する。もしくは任意のアドレスを読み込みを行いデータがＦＦｈであるところの先頭を検索し取得する。尚、検索方法はＦＦｈ以外という比較でも可能である。記録したデータの消去は可能であるが、以降の消去要求を無効とする専用の要求を専用アプリケーション２と専用ドライバ３で準備し、消去の要求があってもＵＳＢマイコン４にて無視するようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リライタブルの不揮発性メモリを内蔵するメモリデバイスのアクセス制御方法であって、前記不揮発性メモリの書き込み可否を判定するステップと、書き込み可の場合に、前記不揮発性メモリの書き込み可能な領域を取得し、以前書き込みをおこなった領域とは異なる領域に、指定されたデータを書き込むステップと、を含むことを特徴とする不揮発性メモリデバイスのアクセス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不揮発性メモリの内蔵するメモリデバイスに係り、データの追記書き込みに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なリムーバブルストレージとして記録層に有機色素を用いた光ディスクや磁気ディスクが挙げられるが、その他に、近年、半導体メモリを搭載し、パーソナルコンピュータに、ほぼ標準で搭載されているＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）に接続して利用する記録機器がある。専用のドライブ機器を必要としないため可搬性に優れ、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）標準のドライバを利用すれば、特別な記録用ソフトウェアを必要としない。欠点としては単純なビット単価はＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）と比較すると高価であるが、書き込みが一度しか行えないライトワンスという機能は、その製品の性質上持たせてはいない。
【０００３】
また、一般的なライトワンス型の記録ディスクとして前述した光ディスクが知られている。このようなライトワンス型の光ディスクにはＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）などがある。価格が十分に安価で広く市場に普及しているが、欠点として以下が挙げられる。
【０００４】
ライトワンス型の光ディスクに対して記録データを記録するには、ディスクにデータを記録するデータの転送レートに対し、何らかの原因でバッフア回路に供給する入力データの転送レートが遅くなるバッファアンダーラン状態が発生する。このようなバッファアンダーラン状態の発生すると、記録するための記録データが途切れてバッファアンダーランエラーが発生する。このような場合、連続した領域にデータが書き込めていないため、そのディスクが使用できなくなり、捨てなければならないという問題があった。（例えば、特許文献１を参照）
また、１つのセッションのリードインとリードアウトで、リードインリードアウト領域には、約２０ＭバイトのＣＤ−Ｒ記録領域を消費してしまう。。
操作性においても専用のドライブ機器と記録用ソフトウェア（パケットライトソフトウェア、プレマスタリングソフトウェア）が必要であり、保管環境においても、紫外線に弱いため、不用意に放置できない
【特許文献１】
特開２００２−６３７６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術である半導体メモリを搭載したストレ−ジデバイスとして、ＵＳＢ接続のメモリカードが挙げられる。メモリカードにおいて、リムーバブルストレージやディスクストレージとして利用されるため、書き込みが一度しか行えないライトワンスとしての機能を有していない。このため、可搬性、操作性に優れていても、変更されては困るような重要機密文書や病院のカルテなどの記録には適していない問題があった。
【０００６】
また、ライトワンス型記録ディスクであるＣＤ−Ｒ（Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）などは、マルチセッションディスク数が多くなる追記を行う場合には、この領域分の記録容量が減少するためデータを細切れに追記していく用途には不向きであることや、専用のドライブ機器が必要であり可搬性に問題があった。
【０００７】
また、光ディスク自身の書き込み試験ができないため製品出荷段階での真の信頼性試験が行えない問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記ＣＤ−Ｒ等の追記型光ディスクや半導体メモリを搭載したストレ−ジデバイスでの問題点を解決しするメモリデバイスのアクセス制御方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
大容量、オンボードで書き換え可能、不揮発性、低消費電力といった特徴を兼ね備えたフラュシュメモリや小容量のＥＥＰＲＯＭなどの汎用性の高い半導体メモリを搭載したメモリデバイスにおいて制御用ＣＰＵおよび専用プロフラムと専用ドライバと専用アプリケーションにて記録データの追加の書き込みを行うときは、先頭ブロックのアドレスは無効とし、常に前回書き込んだ次のアドレスに対し行うこととし、記録データの書き換えを行わないようにする。また、書き込みの禁止コマンドを用意し、コマンド発行後は以降の動作において書き込みを禁止する。これにより記録データを保存することができるようにしたものである。なお、記録データの読み出しは可能である。
また、製品検査段階ではデータが消去できるようなＥｒａｓｅコマンドを用意し、書き込み試験などの信頼性試験を実施可能にし、さらに製品出荷段階で記録データが消去できないようにＥｒａｃｅコマンドを使用不可（ＥｒａｃｅＬｏｃｋ）としたものである。これにより製品出荷段階では記録データを消去できないようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１により説明する。
図１は、この発明に係るライトワンスメモリデバイスの回路構成の実施例と同デバイスが接続されるパーソナルコンピュータ内部の構成である。この実施例ではパーソナルコンピュータとの接続インタフェースはＵＳＢとした。パーソナルコンピュータ１には、ＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス９に要求するための専用アプリケーション２とＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス９を制御するための専用ドライバ３がある。
【００１１】
ＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス９は、ＣＰＵおよびバスインタフェース制御用としてＵＳＢファンクション制御ユニットを内蔵し、外部バスインタフェースを内臓したＵＳＢマイコン（マイクロコンピュータ）４とＳＰＩバス対応のシリアルＥＥＰＲＯＭ５で構成されている。また、図２はＳＰＩバス対応のシリアルＥＥＰＲＯＭ５のステータスレジスタである。
【００１２】
尚、ＵＳＢマイコン４は、汎用マイコンとＵＳＢインタフェースのコントローラに置き換えることができる。また、シリアルＥＥＰＲＯＭ５は、パラレルＥＥＰＲＯＭ、大容量のフラュシュメモリ、もしくは大容量のフラュシュメモリとフラュシュメモリ制御用コントローラに置き換えることができる。
【００１３】
まず、データを記録する時、専用アプリケーション２から専用ドライバ３に対しＷｒｉｔｅの要求６を発行する。この際、書き込みを行う先頭ブロックのアドレスは指定しないか、指定したとしても専用ドライバ３にて無効とする。専用ドライバ３はＵＳＢマイコン４に対して同様の要求７を行う。この要求７を受けたＵＳＢマイコン４は独自にシリアルＥＥＰＲＯＭ５の書き込み先のアドレスを先頭ブロックの先頭アドレスからインクリメントしながらデータを書き込む。
【００１４】
また、書き込んだアドレス情報はＥＥＰＲＯＭ５の一部の記憶領域か別に準備する記憶領域に保管しておき、次回のデータの記録時に読み出し、これにより常に前回書き込んだ次のアドレスに書き込みを行う。すなわち同じアドレスに書き込みを行わないようにする。また、ＵＳＢマイコン４は、動作開始時や書き込み時に前回書き込んだアドレス情報を読み込むよう予めプログラムしておく。
【００１５】
別の方法として、図５の書き込み動作手順の通り、ＵＳＢマイコン４は書き込み時にメモリの先頭アドレスからデ−タを読み出しアドレスをインクリメントさせながらデータがＦＦｈであるところの先頭を検索する。もしくは任意のアドレスを読み込みを行いデータがＦＦｈであるところの先頭を検索する。検索方法はＦＦｈ以外という比較でも可能である。ＦＦｈはデータがない個所であり、次回書き込み時は、このアドレスから開始する。尚、予めＵＳＢマイコン４には、書き込み開始時、データがＦＦｈであるところの先頭を検索するようプログラムしておく。
【００１６】
データの書き込みが終了した時点で、シリアルＥＥＰＲＯＭ５の機能としてある図２のステータスレジスタを書き換え許可し、ＢＰ０とＢＰ１（Ｂｌｏｃｋ    Ｗｒｉｔｅ  Ｐｒｏｔｅｃｔ  Ｂｉｔ）にビットを立て、セクタ単位で書き込み禁止プロテクトの領域を指定する。また、ＷＥＬ（Ｗｒｉｔｅ  Ｅｎａｂｌｅ  Ｌａｔｃｈ）のビットを立て、書き込み禁止状態とし、このセクタの書き込みを禁止する。
【００１７】
また、この時、専用ドライバ３は専用アプリケーション２に対し、正常に書き込みが終了したか、書き込みに失敗したかを戻り値６で返す。この戻り値を受け専用アプリケーション２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。  書き込みをするデータがメモリの容量不足のため書き込めなかった場合も、その旨の戻り値を準備し、この戻り値を受け２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。
【００１８】
尚、このシリアルＥＥＰＲＯＭ５の機能としてある図２のステータスレジスタの機能は使用しなくても構わないが、Ｗｒｉｔｅの要求に対し、専用ドライバ３は専用アプリケーション２に対し、正常に書き込みが終了したか、書き込みに失敗したかを戻り値６で返す。この戻り値を受け専用アプリケーション２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。書き込みをするデータがメモリの容量不足のため書き込めなかった場合も、その旨の戻り値を準備し、この戻り値を受け２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。
【００１９】
ステータスレジスタを利用した場合は、万が一、書き込み済のアドレスに対しＷｒｉｔｅ要求したとしてもＢＰ０とＢＰ１のビットが立っている限り、ＷＥＬ（Ｗｒｉｔｅ  Ｅｎａｂｌｅ  Ｌａｔｃｈ）のビットが解除されていても、書き込み禁止状態としているため書き換えの処理ができない。
【００２０】
書き込んだ記録データの容量に問わず、書き込みを禁止したい場合は、専用アプリケーション２から専用ドライバ３に対し、以降の書き込みを全て禁止する旨のＬｏｃｋの要求６を出す。
【００２１】
専用ドライバ３はＵＳＢマイコン４に対して同様の要求７を行う。これを受けたＵＳＢマイコン４は、以降のＷｒｉｔｅ要求を無視する。専用ドライバ３は専用アプリケーション２に対し、正常に処理が終了したか、エラーとなったかを戻り値で返す。この戻り値を受け専用アプリケーション２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。
【００２２】
消去については、専用アプリケーション２が専用ドライバ３に対し、専用のＥｒａｓｅ要求６をする。専用ドライバ３はＵＳＢマイコン４に対して同様の要求７を行う。これには図３のチップ１４としてのＥｒａｓｅもしくはセクタ１５としてのＥｒａｓｅをする方法がある。Ｅｒａｓｅは製品出荷時点では使用不可とし、専用のＥｒａｓｅＬｏｃｋ要求にて以降のＥｒａｓｅ要求はＵＳＢマイコン４のプログラムにより無視することができる。尚、シリアルＥＥＰＲＯＭ５の代わりに大容量フラュシュメモリで構成した場合、消去する単位が異なる。
【００２３】
正常に消去が終了したか、消去に失敗したかを戻り値６で返す。この戻り値６を受け専用アプリケーション２は操作者に、操作の結果を知らせることもできる。
【００２４】
また、メモリの容量不足のため全てのデータ書き込めなかった場合や全てのセクタに記録データが書き込まれた場合は、シリアルＥＥＰＲＯＭ５の機能としてあるハードウェアプロテクションをかけ、ソフトウェアで書き込みを有効にはできないようにすることもできる。
【００２５】
尚、読み出しに関しての特別な処理はなく、アドレスを指定してデータの読み込み要求６を行うが、どのＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス９からデータを読み出したか、もしくは何回読み出したかをカウントするためのトリガとして、予めＥＥＰＲＯＭ５の一部の領域か別の記憶領域に個々に違うユニークなコード（もしくは番号）を記憶させておき、専用アプリケーション２から専用ドライバ３経由ＵＳＢマイコン４に対し、ユニークなコードを読み出すこともできる。
【００２６】
但し、シリアルＥＥＰＲＯＭ５にユニークなコードを記録させておいた場合、シリアルＥＥＰＲＯＭ５の消去の際、チップ１２単位で消去してしまうと、ユニークなコードも同時に消去してしまうため、セクタ１３単位で消去するか、もしくは一旦、ＵＳＢマイコン４に内蔵されているＲＡＭなどに待避させ、シリアルＥＥＰＲＯＭ５に再度書き込むなどの処理を行う。
【００２７】
つぎに、図４により他の付加機能を説明する。ＵＳＢマイコン４のプログラムにより書き込み禁止状態を発光ダイオード１０で表示することやメモリの容量残量を複数の発光ダイオード１０〜１３で表示することができる。発光ダイオードの数量は任意である。また、代替案として液晶表示装置を接続する手段もある。
【００２８】
これらにより、同じアドレスにはデータの書き込みを行うことができないし、製品検査段階でデータの書き込み試験を実施し、出荷段階で書き込んだデータを消去させ、且つ以降のデータの消去要求を無視させるため信頼性の高いＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス９を提供することができる。このように、記録データの消去要求は、専用の要求により以降の消去要求を無効にしすることで、書き込みは１度しか行えないようにするライトワンスという機能を実現できるとともに、記録データの消去要求を無効にしない限りは、ライトワンスとしての機能は有効とならないため書き込み試験や読み出し試験も行えるという機能を実現できるので、ライトワンスデバイスであっても、信頼性の高いデバイスを提供できる効果がある。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、記録データ書き込み時のアドレスを、常に前回書込んだ次のアドレスを先頭にできるので、書き換えができないので、データの追記書き込みの機能を実現できる。これにより、データの再書き込みによる消去等を未然に防ぐことができるとともに、データの改ざんを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例するシステムの概要図。
【図２】シリアルＥＥＰＲＯＭのステータスレジスタ構成の一例。
【図３】メモリのデータ記憶領域の構成図。
【図４】本発明の他の実施例の概要図。
【図５】書き込み動作手順を示す図である。
【符号の説明】
１…パーソナルコンピュータ、２…専用アプリケーション、３…専用ドライバ、
４…ＵＳＢマイコン、５…シリアルＥＥＰＲＯＭ、６…各種要求および戻り値、
７…各種要求、８…Ｉ／Ｏ、９…ＵＳＢ接続ライトワンスメモリデバイス、
１０…書き込み禁止表示用発光ダイオード、１１…容量表示用発光ダイオード、
１２…容量表示用発光ダイオード、１３…容量表示用発光ダイオード
【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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