(57)【要約】【課題】情報を記録する領域に応じて情報の転送レートが異なる情報記憶装置を用いる場合において、多くの情報記憶装置を用いることなく且つ記憶容量を損なうことなく転送レートを向上すること。【解決手段】複数のＨＤＤ４０にデータを分割して格納するＨＤＤ制御部１６０であって、ＨＤＤ４０に対してアクセスするべき領域のアドレスを取得するレジスタ部１６３と、領域に応じた情報の転送速度に基づいて領域の区分が定められた領域区分情報に基づき、取得されたアドレスがどの区分に属するかを判定し、判定した区分に応じて変換するアドレス変換部１６４と、格納するべきデータを、判定された区分に応じた容量の割合で複数のＨＤＤ４０に割り振るデータ制御部１６１と、割り振られたデータを、変換されたアドレスに基づいてＨＤＤ４０に格納するＨＤＤＩ／Ｆ１６５とを含む。【選択図】図３
2012003591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶する領域に応じて情報の転送速度が異なる複数の記憶装置にデータを分割して格納する記憶制御装置であって、
前記記憶装置に対してアクセスするべき領域のアドレスを取得する指定アドレス取得部と、
前記領域に応じた情報の転送速度に基づいて前記領域の区分が定められた領域区分情報に基づき、前記取得されたアドレスがどの区分に属するかを判定する領域区分判定部と、
前記取得されたアドレスを前記判定された区分に応じて変換するアドレス変換部と、
格納するべき前記データを、前記判定された区分に応じた容量の割合で前記複数の記憶装置に割り振るデータ割り振り部と、
前記割り振られたデータを、前記変換されたアドレスに基づいて前記記憶装置に格納するデータ格納部とを含み、
前記アドレス変換部は、前記複数の記憶装置のうち少なくとも１つについて、前記記憶装置の全記憶領域において比較的転送速度が速い領域が指定され、他の情報記憶媒体のうち少なくとも１つについて前記比較的転送速度が速い領域よりも転送速度が遅い領域が指定されるように前記アドレスを変換し、
前記データ割り振り部は、前記転送速度が速い領域のアドレスが指定された記憶装置に対して、前記転送速度が遅い領域のアドレスが指定された記憶装置よりも多くのデータを割り振ることを特徴とする記憶制御装置。
【請求項２】
前記領域区分情報は、前記記憶装置の全記憶領域にわたって前記情報の転送速度が速い領域の区分には転送速度が遅い領域の区分よりも多くの領域が含まれるように前記領域の区分が定められた情報であり、
前記指定アドレス変換部が取得するアドレスは、前記記憶装置夫々における物理アドレスであると共に、前記複数の記憶装置に対して共通の領域が指定されたアドレスであり、
前記アドレス変換部は、前記複数の記憶装置のうち少なくとも１つについて情報の転送速度が速い領域の区分と遅い領域の区分とを入れ替えると共に、他の記憶装置のうち少なくとも１つについて前記物理アドレスをそのまま用いるように前記アドレスを変換することを特徴とする請求項１に記載の記憶制御装置。
【請求項３】
前記アドレス変換部は、前記情報の転送速度が速い領域の区分と遅い領域の区分との対応関係を示す情報に基づき、前記情報の転送速度が速い領域の区分と遅い領域の区分とを入れ替えることを特徴とする請求項２に記載の記憶制御装置。
【請求項４】
前記アドレス変換部は、前記情報の転送速度に応じた区分のうち前記取得されたアドレスが含まれる区分の先頭から前記アドレスまでの間隔を求め、前記アドレスが含まれる区分と当該区分に対応する区分との領域の割合に応じた係数を前記求めた間隔に乗じた積を求め、前記取得されたアドレスが含まれる区分に対応する区分の先頭から変換後のアドレスまでの間隔として前記積の値を適用することにより、変換後のアドレスを求めることを特徴とする請求項３に記載の記憶制御装置。
【請求項５】
前記アドレス変換部は、前記取得されたアドレスが前記記憶装置の全記憶領域において最も転送速度が速い領域を含む所定の領域の区分に含まれることが判定された場合、前記複数の記憶装置の全てについて前記物理アドレスをそのまま用いることを特徴とする請求項２乃至４いずれかに記載の記憶制御装置。
【請求項６】
前記変換されたアドレスに基づいて前記複数の記憶装置から読み出されたデータを、前記判定された区分に応じて結合するデータ結合部とを含むことを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の記憶制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれかに記載の記憶制御装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
情報を記憶する領域に応じて情報の転送速度が異なる複数の記憶装置にデータを分割して格納する記憶装置制御プログラムであって、
前記記憶装置に対してアクセスするべき領域のアドレスを取得するステップと、
前記領域に応じた情報の転送速度に基づいて前記領域の区分が定められた領域区分情報に基づき、前記取得されたアドレスがどの区分に属するかを判定するステップと、
前記複数の記憶装置のうち少なくとも１つについて、前記記憶装置の全記憶領域において比較的転送速度が速い領域が指定され、他の情報記憶媒体のうち少なくとも１つについて前記比較的転送速度が速い領域よりも転送速度が遅い領域が指定されるように、前記取得されたアドレスを前記判定された区分に応じて変換するステップと、
前記転送速度が速い領域のアドレスが指定された記憶装置に対して、前記転送速度が遅い領域のアドレスが指定された記憶装置よりも多くのデータが割り振られるように、格納するべき前記データを、前記判定された区分に応じた容量の割合で前記複数の記憶装置に割り振るステップと、
前記割り振られたデータを、前記変換されたアドレスに基づいて前記記憶装置に格納するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする記憶装置制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記憶制御装置、画像形成装置及び記憶装置制御プログラムに関し、特に、複数の記憶装置を連動させて動作させる場合の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能なＭＦＰ（ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ：複合機）として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、書類の電子化に用いるスキャナにおいては、スキャンにより生成した画像を、装置内に設けられたＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶媒体に格納する場合がある。また、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、画像形成出力すべき画像を印刷ジョブと共に受信し、同じく装置内に設けられた記憶媒体に格納する場合がある。
【０００４】
ここで、ＨＤＤにおいては、円盤状の記録媒体が“セクタ”と呼ばれる書き込み／読み出しの単位に区切られて用いられている。この“セクタ”は、円盤の内周側から外周側にわたって、円周に沿って配置されている。そして、書き込み／読み出しを行うヘッドが回転する円盤上に設けられた“セクタ”に対してアクセスすることにより、情報の書き込み／読み出しが行われる。
【０００５】
“セクタ”は、記録媒体の全領域において、略一定の間隔で配置されている。従って、円盤の回転速度が同じ場合、円盤状の記録媒体の内周側と外周側とでは、単位時間あたりにヘッドがアクセスできるセクタの数が異なる。その結果、ＨＤＤにおける情報の転送レートは、円盤の内周側の領域よりも外周側の領域の方が高い。
【０００６】
情報の転送レートが低いと、その情報を用いる処理に関する装置全体のパフォーマンスが低下するため、ＨＤＤを用いる装置においては、円盤の内周側の領域と外周側の領域との転送レートの差に対する対策が考えられている。例えば、ＨＤＤの円盤上の記録媒体において、所定の転送レートが確保される外周側の領域のみを用い、転送レートの低い内周側の領域は用いないようにする方法がある。
【０００７】
また、記録すべきデータを２つのＨＤＤに分割して記録する場合において、前半のデータは一方のＨＤＤにおいて記録媒体の外周側から内周側に向かって書き込み、後半のデータは、他方のＨＤＤにおいて記録媒体の内周側から外周側に向かって書き込むことにより、記録媒体の全領域における転送レートを略一定に保つ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した対策のうち、内周側の領域を用いない方法においては、使用可能な領域が制限されるため、ＨＤＤの全ての記憶領域を用いることができず、装置の運用が非効率となる。また、特許文献１に記載された方法の場合、記録すべきデータをＨＤＤに書き込むために要する時間は、文献中にも記載されている通り、前半のデータを書き込むために要する時間と後半のデータを書き込むために要する時間との総和となる。即ち、円盤の内周側にデータを書き込むために要する時間がボトルネックとなる問題は依然として残っている。
【０００９】
更に、特許文献１に記載された方法を用いてストライピングによる効果を得るためには、最低でも４台のＨＤＤが必要であるため、４台のＨＤＤを搭載することができない装置においては、用いることができない。尚、このような課題は、画像形成装置に限らず、ＨＤＤを用いる装置であれば同様に課題となり得る。更には、情報を記録する領域に応じて情報の転送レートが異なる記憶装置であれば、同様に課題となり得る。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、情報を記録する領域に応じて情報の転送レートが異なる情報記憶装置を用いる場合において、多くの情報記憶装置を用いることなく且つ記憶容量を損なうことなく転送レートを向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、情報を記憶する領域に応じて情報の転送速度が異なる複数の記憶装置にデータを分割して格納する記憶制御装置であって、前記記憶装置に対してアクセスするべき領域のアドレスを取得する指定アドレス取得部と、前記領域に応じた情報の転送速度に基づいて前記領域の区分が定められた領域区分情報に基づき、前記取得されたアドレスがどの区分に属するかを判定する領域区分判定部と、前記取得されたアドレスを前記判定された区分に応じて変換するアドレス変換部と、格納するべき前記データを、前記判定された区分に応じた容量の割合で前記複数の記憶装置に割り振るデータ割り振り部と、前記割り振られたデータを、前記変換されたアドレスに基づいて前記記憶装置に格納するデータ格納部とを含み、前記アドレス変換部は、前記複数の記憶装置のうち少なくとも１つについて、前記記憶装置の全記憶領域において比較的転送速度が速い領域が指定され、他の情報記憶媒体のうち少なくとも１つについて前記比較的転送速度が速い領域よりも転送速度が遅い領域が指定されるように前記アドレスを変換し、前記データ割り振り部は、前記転送速度が速い領域のアドレスが指定された記憶装置に対して、前記転送速度が遅い領域のアドレスが指定された記憶装置よりも多くのデータを割り振ることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の他の態様は、画像形成装置であって、上記の記憶制御装置を含むことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の態様は、情報を記憶する領域に応じて情報の転送速度が異なる複数の記憶装置にデータを分割して格納する記憶装置制御プログラムであって、前記記憶装置に対してアクセスするべき領域のアドレスを取得するステップと、前記領域に応じた情報の転送速度に基づいて前記領域の区分が定められた領域区分情報に基づき、前記取得されたアドレスがどの区分に属するかを判定するステップと、前記複数の記憶装置のうち少なくとも１つについて、前記記憶装置の全記憶領域において比較的転送速度が速い領域が指定され、他の情報記憶媒体のうち少なくとも１つについて前記比較的転送速度が速い領域よりも転送速度が遅い領域が指定されるように、前記取得されたアドレスを前記判定された区分に応じて変換するステップと、前記転送速度が速い領域のアドレスが指定された記憶装置に対して、前記転送速度が遅い領域のアドレスが指定された記憶装置よりも多くのデータが割り振られるように、格納するべき前記データを、前記判定された区分に応じた容量の割合で前記複数の記憶装置に割り振るステップと、前記割り振られたデータを、前記変換されたアドレスに基づいて前記記憶装置に格納するステップとを情報処理装置に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、情報を記録する領域に応じて情報の転送レートが異なる情報記憶装置を用いる場合において、多くの情報記憶装置を用いることなく且つ記憶容量を損なうことなく転送レートを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＨＤＤ制御部の機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係るアドレス変換の態様を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る記憶領域の区分を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るＬＵＴの例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る情報の書き込みの際の情報の分割及び割り振りの態様を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る情報の読み出しの際の情報の分割及び割り振りの態様を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係るＨＤＤ制御部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態に係るＨＤＤ制御部による情報の転送レートを示す図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る記憶領域の区分を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、記憶制御装置を含む画像形成装置として、スキャンにより生成した画像情報を記憶媒体に格納する機能を含む複合機を例として説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。尚、画像形成装置１は、図１に示すハードウェア構成に加えて、スキャナ、プリンタ等を実現するためのエンジンを備える。図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ等と同様の構成を含む。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）４０及びＩ／Ｆ５０がバス８０を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ５０にはＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）６０及び操作部７０が接続されている。
【００１８】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００１９】
Ｉ／Ｆ５０は、バス８０と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ６０は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部７０は、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００２０】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ２０に読み出され、ＣＰＵ１０の制御に従って動作することにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成について、図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ１００、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置）１０１、スキャナユニット１０２、排紙トレイ１０３、ディスプレイパネル１０４、給紙テーブル１０５、プリントエンジン１０６、排紙トレイ１０７及びネットワークＩ／Ｆ１０８を有する。また、本実施形態に係る画像形成装置１は、２台のＨＤＤ４０ａ、４０ｂを含む。
【００２２】
また、コントローラ１００は、主制御部１１０、エンジン制御部１２０、画像処理部１３０、操作表示制御部１４０、入出力制御部１５０及びＨＤＤ制御部１６０を含む。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、スキャナユニット１０２、プリントエンジン１０６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙若しくは文書束の流れを破線の矢印で示している。
【００２３】
ディスプレイパネル１０４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し、若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。ディスプレイパネル１０４は、図２に示すＬＣＤ６０及び操作部７０によって実現される。
【００２４】
ネットワークＩ／Ｆ１０８は、画像形成装置１がネットワークを介してクライアント端末２やワークフローサーバ３等の他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢインタフェースが用いられる。ネットワークＩ／Ｆ１０８は、図２に示すＩ／Ｆ５０によって実現される。
【００２５】
コントローラ１００は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ３０や不揮発性メモリ並びにＨＤＤ４０や光学ディスク等の不揮発性記憶媒体に格納されたプログラムが、ＲＡＭ２０等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ１０の制御に従って動作することにより構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ１００が構成される。コントローラ１００は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００２６】
主制御部１１０は、コントローラ１００に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ１００の各部に命令を与える。エンジン制御部１２０は、プリントエンジン１０６やスキャナユニット１０２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。画像処理部１３０は、主制御部１１０の制御に従い、印刷出力すべき画像情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン１０６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、画像処理部１３０は、スキャナユニット１０２から入力される撮像データを処理し、画像データを生成する。この画像データとは、スキャナ動作の結果物として画像形成装置１の記憶領域に格納される情報である。
【００２７】
操作表示制御部１４０は、ディスプレイパネル１０４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル１０４を介して入力された情報を主制御部１１０に通知する。入出力制御部１５０は、ネットワークＩ／Ｆ１０８を介して入力される情報を主制御部１１０に入力する。また、主制御部１１０は、入出力制御部１５０を制御し、ネットワークＩ／Ｆ１０８及びネットワークを介してクライアント端末２にアクセスする。ＨＤＤ制御部１６０は、本実施形態の要旨に係る構成であり、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂを制御して情報の書き込み及び情報の読み出しを行う。即ち、ＨＤＤ制御部１６０が、記憶装置であるＨＤＤ４０ａ、４０ｂを制御する記憶制御装置として機能する。
【００２８】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部１５０がネットワークＩ／Ｆ１０８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部１５０は、受信した印刷ジョブを主制御部１１０に転送する。主制御部１１０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部１３０を制御して印刷ジョブに含まれる文書情報若しくは画像情報に基づいて描画情報を生成する。この際、画像処理部１３０によって生成された画像情報は、ＨＤＤ制御部１６０によってＨＤＤ４０ａ、４０ｂに格納される。
【００２９】
画像処理部１３０によって描画情報が生成されると、エンジン制御部１２０は、プリントエンジン１０６を制御し、上記生成された描画情報に基づき、給紙テーブル１０５から搬送される用紙に対して画像形成を実行させる。この際、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂに格納された画像情報がＨＤＤ制御部１６０によって読み出され、エンジン制御部１２０に供給される。プリントエンジン１０６の具体的態様としては、インクジェット方式による画像形成機構や電子写真方式による画像形成機構等を用いることが可能である。プリントエンジン１０６によって画像形成が施された文書は排紙トレイ１０７に排紙される。
【００３０】
画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル１０４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ１０８を介して外部のクライアント端末２等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部１４０若しくは入出力制御部１５０が主制御部１１０にスキャン実行信号を転送する。主制御部１１０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部１２０を制御する。
【００３１】
エンジン制御部１２０は、ＡＤＦ１０１を駆動し、ＡＤＦ１０１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット１０２に搬送する。また、エンジン制御部１２０は、スキャナユニット１０２を駆動し、ＡＤＦ１０１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ１０１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット１０２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット１０２は、エンジン制御部１２０の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット１０２が撮像部として動作する。
【００３２】
撮像動作においては、スキャナユニット１０２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部１２０は、スキャナユニット１０２が生成した撮像情報を画像処理部１３０に転送する。画像処理部１３０は、主制御部１１０の制御に従い、エンジン制御部１２０から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部１３０が生成した画像情報は、ＨＤＤ制御部１６０によってＨＤＤ４０ａ、４０ｂに保存される。即ち、スキャナユニット１０２、エンジン制御部１２０及び画像処理部１３０が連動して、画像入力部として機能する。
【００３３】
画像処理部１３０によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ４０ａ、４０ｂ等に格納され若しくは入出力制御部１５０及びネットワークＩ／Ｆ１０８を介してワークフローサーバ３等の外部の装置に送信される。
【００３４】
また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部１２０がスキャナユニット１０２から受信した撮像情報若しくは画像処理部１３０が生成した画像情報に基づき、画像処理部１３０が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部１２０がプリントエンジン１０６を駆動する。尚、描画情報と撮像情報との情報形式が同一である場合は、撮像情報をそのまま描画情報として用いることも可能である。
【００３５】
次に、本実施形態の要旨に係る構成であるＨＤＤ制御部１６０について、更に詳細に説明する。図３は、ＨＤＤ制御部１６０の機能構成を示すブロック図である。図３においては、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂに格納される情報の流れを実線で示し、各部を制御するための情報の流れを破線で示している。図３に示すように、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０は、データ制御部１６１、バッファ１６２、レジスタ部１６３、アドレス変換部１６４及びＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、ＨＤＤＩ／Ｆ１６５ｂ（以降、総じてＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５とする）を含む。
【００３６】
データ制御部１６１は、主制御部１１０の制御に従い、ＨＤＤ４０に書き込むべき情報を、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂにおける１セクタ分のデータサイズ毎に分割して分割データを生成し、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５に供給する。また、データ制御部１６１は、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂからセクタ毎に分割された状態で読み出された情報を結合して元のデータを復元する。
【００３７】
バッファ１６２は、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂに書き込むべき情報としてデータ制御部１６１に入力された情報を一時的に保持する記憶領域であり、１ポート若しくは２ポートの入出力Ｉ／Ｆを有する。レジスタ部１６３は、主制御部１１０の制御に従い、ＨＤＤ制御部１６０の各部へ設定値を通知する。
【００３８】
アドレス変換部１６４は、レジスタ部より通知されるＨＤＤ４０ａ、４０ｂのアドレスを変換し、本実施形態に係る要旨となる処理が実行されるようにする。その際、アドレス変換部１６４は、物理アドレスと仮想アドレスとの対応を示すＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）を参照する。アドレス変換部１６４による処理については、後に詳述する。
【００３９】
ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５は、アドレス変換部から通知されたアドレスをＨＤＤ４０ａ若しくは４０ｂに入力して制御する。これにより、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂが通知されたアドレスにアクセスする。また、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂへのデータの書き込みの際、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５は、上記アドレスの通知と共にデータ制御部１６１から分割データを受信してＨＤＤ４０ａ、４０ｂに供給する。ＨＤＤ４０ａ、４０ｂからのデータの読み出しの際、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５は、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂが上記アドレスにアクセスすることにより読み出された分割データを受信してデータ制御部１６１に転送する。尚、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５は、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂにおける１セクタ分のデータサイズのトグルバッファを２段以上含む。
【００４０】
このような構成において、本実施形態に係る要旨は、２台のＨＤＤ４０ａ、４０ｂによるＲＡＩＤ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ａｒｒａｙ  ｏｆ  Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ  Ｄｉｓｋｓ）−０、即ちストライピングを行う際に、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂの記憶領域である円盤上の位置に応じて、データの分割態様を変えることにある。以下、本実施形態に係る要旨の動作について説明する。
【００４１】
図４は、本実施形態に係るアドレス変換部１６４によるアドレス変換の態様を示す図である。図４に示すように、主制御部１１０がＨＤＤ制御部１６０に対してデータの書き込み先やデータの読み出し元のアドレスを指定する際は、ＨＤＤ４０ａとＨＤＤ４０ｂとが組み合わされていることを意識しない仮想アドレスとして指定される。尚、主制御部１１０は、レジスタ部１６３にアドレスの情報を書き込むことによりアドレスを指定する。即ち、レジスタ部１６３及びアドレス変換部１６４が、指定アドレス取得部として機能する。
【００４２】
アドレス変換部１６４は、先ずこの仮想アドレスをストライピングされたＨＤＤ４０ａ、ＨＤＤ４０ｂ夫々の物理アドレスに変換する。即ち、各ＨＤＤ４０の物理アドレスを取得する場合には、アドレス変換部１６４が指定アドレス取得部として機能する。このアドレス変換は、一般的なＲＡＩＤ制御と同様である。一般的なストライピング処理においては、均等に分割されたデータが、夫々のＨＤＤにおける同一のアドレスに書き込まれる。
【００４３】
これに対して、本実施形態に係るアドレス変換部は、ＨＤＤ４０ｂの物理アドレスについて、ディスクの外周側と内周側との位置を反転させた反転アドレスに変換する。これにより、ＨＤＤ４０ａにおいてディスクの内周側にデータが書き込まれる場合、ＨＤＤ４０ｂにおいては、ディスクの外周側にデータが書き込まれる。
【００４４】
図５は、本実施形態に係るストライピングの制御において、ＨＤＤ４０ａ及びＨＤＤ４０ｂへのデータの分割態様を示す図であり、ＨＤＤ４０ａの物理アドレス及びＨＤＤ４０ｂの反転アドレスに応じた記憶領域の割合を示す図である。図５に示すように、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０においては、ＨＤＤ４０の記憶媒体であるディスクを、外周側から内周側にかけて領域１〜領域６の６個の領域区分に分割する。
【００４５】
各領域の記憶容量の大きさは、領域２が最も大きく、領域３、領域４の順に小さくなり、領域１は領域６よりも小さい。即ち、本実施形態においては、転送速度が速い領域の区分には、転送速度が遅い領域の区分よりも多くの領域が含まれるように領域の区分が定められている。
【００４６】
本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０においては、図５に示すように、ＨＤＤ４０ａの領域２とＨＤＤ４０ｂの領域６とが領域Ｂ、ＨＤＤ４０ａの領域３とＨＤＤ４０ｂの領域５とが領域Ｃといったように、分割された各領域が、“Ａ”、“Ｂ”、・・・“Ｆ”としてＨＤＤ４０ａＨＤＤ４０ｂとで反転して関連付けられている。
【００４７】
即ち、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０においては、ＨＤＤ４０ａにおいて領域Ｂである領域２にデータが書き込まれる場合、ＨＤＤ４０ａとストライピングされたＨＤＤ４０ｂにおいては、領域６にデータが書き込まれる。換言すると、アドレス変換部１６４は、アドレスの変換に際して、一方のＨＤＤ４０については、全記憶領域のうち比較的転送速度が速い領域を指定し、他方のＨＤＤ４０については、それよりも転送速度が遅い領域を指定する。
【００４８】
本実施形態における領域２と領域６との記憶領域の割合は３：１である。従って、領域Ｂに情報を書き込む場合、データ制御部１６１は、ＨＤＤ４０における１セクタ分のデータサイズに分割した各分割データを、ＨＤＤ４０ａとＨＤＤ４０ｂとに３：１の割合で割り振る。換言すると、データ制御部１６１は、データを割り振る際、転送速度が速い領域に対して、転送速度が遅い領域よりも多くのデータを割り振る。
【００４９】
尚、領域Ａは、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂ共に領域１であり、ディスクの最外周の領域である。この領域は、ＨＤＤ４０が仮想メモリとして動作する場合に用いられる領域である。ＨＤＤ４０が仮想メモリとして動作する場合、可能な限り高速な転送レートが要求されるため、ディスク最外周の領域１は、データ格納用としては用いられる、仮想メモリ用に空けておく。即ち、ＨＤＤ４０に対するアクセス先として領域Ａのような、転送速度の最も高い側から所定の範囲に含まれるアドレスが指定された場合、アドレス変換部は、上記領域Ｂ〜領域Ｆのようなアドレスの反転は行わず、ＨＤＤ４０ａ、４０ｂに対して指定された物理アドレスをそのまま用いる。
【００５０】
ＨＤＤにおける転送レートは、ディスクの外周側の記憶領域に対するアクセスよりも内周側の記憶領域に対するアクセスの方が低くなる。２台のＨＤＤでストライピングを行う場合、データを分割して２台に書き込み、若しくは読み出すことにより、１台のＨＤＤに対してアクセスするよりも高速にデータの書き込み、若しくは読み出しを完了することができる。
【００５１】
ここで、ディスクの外周側の記憶領域においては、元から転送レートが高いため、ストライピングによる高速化を行ったとしても、装置全体の動作において他の部分がボトルネックとなり、高い転送レートが活かされない場合がある。他方、ディスクの内周側の既往領域においては転送レートが低いため、ストライピングによる高速化を行ったとしても、装置全体の動作において他の部分における情報の転送レートに追い付かず、ボトルネックとなってしまう場合がある。
【００５２】
このような問題に対して、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０は、単純にディスクの内周側若しくは外周側から順番にデータを書き込むのではなく、一方のＨＤＤにおいてはディスクの内周側から、他方のＨＤＤにおいてはディスクの外周側からデータが書き込まれるようにする。そして、ＨＤＤに書き込むべきデータを単純に半分に分割して夫々のＨＤＤに書き込むのではなく、ディスクの外周側、即ち転送レートの高い領域にデータが書き込まれるＨＤＤに対して、他方のＨＤＤよりも多くのデータを書き込むようにする。このような処理により、少なくともＨＤＤが２台あれば、ＨＤＤにおける記憶媒体であるディスクの全領域において、高い転送レートを実現することが可能となる。
【００５３】
図６は、本実施形態に係るアドレス変換部１６４による物理アドレスと反転アドレスとのアドレスの変換態様を規定するＬＵＴを示す図である。図６に示すように、本実施形態に係るＬＵＴにおいては、領域１〜領域６の各“領域”毎に、夫々の領域を特定するための“開始アドレス（物理）”及び“セクタ数”と、反転後の領域を特定するための“開始アドレス（反転）”及び“係数”が記述され、格納されている。
【００５４】
このようなＬＵＴを参照し、本実施形態に係るアドレス変換部１６４は、以下の式（１）に基づいて“物理アドレス”から“反転アドレス”を求めるアドレスの反転を行う。
2012003591.tif 000003
2012003591.tif 000004
【００５５】
式（１）は、レジスタ部から通知された“物理アドレス”から、そのアドレスが含まれている領域の先頭のアドレスを示す“開始アドレス（物理）”を引くことにより、レジスタ部１６３から通知された物理アドレスに対して、図５に示す領域１〜領域６を当てはめ、各領域における位置を求める式である。
【００５６】
尚、レジスタ部１６３から通知された“物理アドレス”が、領域１〜領域６のいずれの領域に含まれるかは、ＬＵＴ中の“開始アドレス（物理）”と、“セクタ数”とに基づいて判断することができる。例えば、レジスタ部から通知された“物理アドレス”が、“ＦＦＦＦＦＦ”から“Ｓｅｃ２”のセクタ範囲内に含まれていれば、その“物理アドレス”は、領域２に含まれている。このように、アドレス変換部１６４は、レジスタ部１６３から通知された物理アドレスに基づいて領域区分の判定処理を行う領域区分判定部としても機能する。この場合、図６に示す“開始アドレス（物理）”と、“セクタ数”とが、図５に示すような領域区分を判定するための情報、即ち、ディスクの外周側から内周側の領域に応じた情報の転送速度に基づいて領域の区分が定められた領域区分情報として用いられる。
【００５７】
式（２）は、式（１）によって求めた“領域内位置”に基づき、“反転アドレス”を求める式である。上述したように、各領域においては、ＨＤＤ４０ａとＨＤＤ４０ｂとで、データを割り振る割合が異なるため、その割合を合わせるために設定された“係数”を“領域内位置”に乗ずることにより“領域内位置”を調整する。そして、調整された“領域内位置”を、反転後の領域の先頭アドレスを示す“開始アドレス（反転）”に足すことにより、“反転アドレス”が求められる。このような計算により、アドレス変換部１６４は、ＨＤＤ４０ｂに対して指定するアドレスについて、転送速度が速い領域の区分と転送速度が遅い領域の区分とを入れ替えることによりアドレスを変換する。即ち、図６に示す“開始アドレス（物理）”と“開始アドレス（反転）”は、転送速度が速い領域の区分と転送速度が遅い領域の区分との対応関係を示す情報として用いられる。
【００５８】
図７は、ＨＤＤ制御部１６０において図５に示す領域Ｂに対してデータが格納される場合のデータ分割態様を示す図である。ＨＤＤ４０へのデータの格納に際しては、主制御部１１０によってデータ制御部１６１に格納すべきデータが入力されると共に、レジスタ部１６３に対して、図４に示す仮想アドレスによるアドレス指定が行われる。これにより、データ制御部１６１は、入力されたデータをバッファ１６２に一時的に格納する。
【００５９】
アドレス変換部１６３は、主制御部１１０によって指定された仮想アドレスをレジスタ部１６３から取得し、図４に示す態様に従ってアドレスの変換を行うと共に、上述したようにアドレス変換の過程において判定した領域に応じた分割モードをデータ制御部１６１に通知する。この分割モードとは、ＨＤＤ４０ａとＨＤＤ４０ｂとにどのような割合でデータを割り振るかを示すモードである。上記判定した領域が領域Ｂであれば、ＨＤＤ４０ａに３、ＨＤＤ４０ｂに１の割合で割り振ることを示す分割モードが通知される。
【００６０】
データ制御部１６１は、バッファ１６２に格納されたデータを、ＨＤＤ４０における１セクタ分のデータサイズ毎に分割して分割データとして読み出し、読み出した分割データをアドレス変換部１６４から通知される分割モードに従って、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ若しくはＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ｂに入力する。即ち、データ制御部１６１が、データ割り振り部として機能する。
【００６１】
ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａに対しては、アドレス変換部１６４によって変換された物理アドレスが通知され、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ｂに対しては、アドレス変換部１６４によって変換された反転アドレスが通知される。これにより、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂは、データ制御部１６１から入力された分割データを、アドレス変換部１６４から通知されたアドレスに書き込む。即ち、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５が、データ格納部として機能する。
【００６２】
上述したように、領域Ｂの場合、ＨＤＤ４０ａにおける領域２とＨＤＤ４０ｂにおける領域６との記憶領域の割合は３：１である。データ制御部１６１は、図７に示すようにデータ１〜データ４に分割された分割データを格納する場合、まず。データ１をＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａに、データ２をＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ｂに夫々転送すると共に、データ２をＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａのトグルバッファに入力する。
【００６３】
領域２と領域６とでは転送レートが異なり、領域２の方が転送レートが高いため、ＨＤＤ４０ａにおいてデータ１、データ２の書き込みが完了しても、ＨＤＤ４０ｂにおいては、データ３の書き込みは完了していない。従って、データ制御部１６１は、データ４をＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａに転送する。尚、領域Ｃに対してデータが格納される場合は、図７におけるデータ２若しくはデータ４がない手順と同一の処理が実行される。
【００６４】
図８は、ＨＤＤ制御部１６０において、図５に示す領域Ｂからデータを読み出す際の処理態様を示す図である。ＨＤＤ４０からのデータの読み出しに際しては、主制御部１１０によってデータ制御部１６１にデータの読み出し命令が入力されると共に、レジスタ部１６３に対して、図４に示す仮想アドレスによるアドレス指定が行われる。
【００６５】
アドレス変換部１６３は、主制御部１１０によって指定された仮想アドレスをレジスタ部１６３から取得し、図４に示す態様に従ってアドレスの変換を行うと共に、上述したようにアドレス変換の過程において判定した領域に応じた分割モードをデータ制御部１６１に通知する。ＨＤＤ４０からのデータの読み出しの際におけるデータ分割モードは、読み出した分割データの結合態様を決定するものである。
【００６６】
アドレス変換部１６３は、上記変換により取得したＨＤＤ４０ａの物理アドレス及びＨＤＤ４０ｂの反転アドレスを、夫々ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂに通知する。これにより、ＨＤＤ４０ａにおいてはデータ１が、ＨＤＤ４０ｂにおいてはデータ２の読み出しが実行され、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５のトグルバッファに保持される。更に、ＨＤＤ４０ａにおいては、データ１の読み出しが完了すると、データ２の読み出しが実行され、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａのトグルバッファに保持される。
【００６７】
ここで、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａのトグルバッファに保持されたデータ１は、データ制御部１６１によって読み出され、バッファ１６２に格納される。データ制御部１６１は、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５から読み出したデータをバッファ１６２に格納する際に、アドレス変換部１６４から通知された分割モードに従って結合する。即ち、データ制御部１６１が、データ結合部として機能する。
【００６８】
上述したように、領域Ｂの場合、ＨＤＤ４０ａでは領域２から、ＨＤＤ４０ｂでは領域６から夫々データが読み出される。領域２の方が転送レートが高いため、ＨＤＤ４０ａにおいてデータ１の読み出しが完了しても、ＨＤＤ４０ｂにおいてデータ３の読み出しは完了していない。従って、データ制御部１６１は、データ２をＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａから読み出し、バッファ１６１に転送する。その後、データ制御部１６１は、ＨＤＤ４０ｂにおいてデータ３の読み出しが完了したら、データ３をバッファ１６２に転送し、更にＨＤＤ４０ａから読み出されたデータ４をバッファ１６２に転送する。この際、上述したように、通知された分割モードに従って各分割データを結合する。
【００６９】
このような処理により、データ転送レートの異なるディスクの外周側の領域から内周側の領域にわたって、略一定の転送速度でデータを転送することが可能となる。次に、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０の動作について、図９を参照して説明する。
【００７０】
図９に示すように、ＨＤＤ４０へのアクセスが開始されると、まず主制御部１１０によってレジスタ部１６３にアドレスが指定される（Ｓ９０１）。更に、主制御部１１０によって、レジスタ部１６３にセクタカウンタが設定される（Ｓ９０２）。ＨＤＤ制御部１６０においては、アドレス変換部１６４が、Ｓ９０１において指定されたアドレスをレジスタ部１６３から取得し、図４において説明した態様に従ってアドレスを変換すると共に、領域を判定し、データ制御部１６１には判定した領域に応じた分割モードを、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５には変換後のアドレスを夫々通知する（Ｓ９０３）。
【００７１】
更に、主制御部１１０によってレジスタ部１６３にリード／ライトのコマンドが設定され、データ制御部１６１が、レジスタ部１６３に設定されたコマンドに従ってその後の動作を判断する（Ｓ９０４）。ライトコマンドの場合（Ｓ９０４／ＹＥＳ）、データ制御部１６１は、主制御部１１０から入力された書込みデータをバッファ１６２に一時的に保持させ、Ｓ９０３において通知された分割モードに従ってＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂに分割データを割り振る（Ｓ９０５）。これにより、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂが、夫々ＨＤＤ４０ａ、４０ｂに対して書込みデータを転送し、データが格納され（Ｓ９０６）、処理が完了する。
【００７２】
他方、リードコマンドの場合（Ｓ９０４／ＮＯ）、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂは、データ制御部１６１の制御に従い、アドレス変換部１６４から通知されたアドレスのデータをＨＤＤ４０ａ、４０ｂから読み出す（Ｓ９０７）。これにより、データ制御部１６１が、ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ１６５ａ、１６５ｂから夫々分割データを受け取ってバッファ１６２に転送し、その分割データをアドレス変換部１６４から通知された分割モードに従って結合して（Ｓ９０８）処理が完了する。
【００７３】
図１０は、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０を用いた場合の転送レートを実線で示し、ＨＤＤ４０を単純にストライピングした場合の転送レートを破線で示したグラフである。図１０のグラフにおいては、縦軸を転送レートとし、横軸をＨＤＤ４０に含まれる記憶媒体であるディスクの外周側から内周側にかけての記憶領域としている。図１０に示すように、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０を用いることにより、ディスクの外周側から内周側にかけての転送レートが平均化される。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態に係るＨＤＤ制御部１６０を含む画像形成装置１においては、ＨＤＤ４０における情報の記憶領域に応じた転送レートに基づいて領域１〜領域６のような区分を定め、アクセス先として通知されたアドレスを上記区分に応じて変換すると共に、情報の書き込みに際しては上記区分に応じた割合で情報を割り振る。これにより、少なくとも２台のＨＤＤを用いることにより、ディスクの外周側とディスクの内周側の転送レートを平均化することが可能となり、多くの情報記憶装置を用いることなく且つ記憶容量を損なうことなく転送レートを向上することができる。
【００７５】
尚、上記実施形態においては、図５に示すように、ＨＤＤ４０が仮想メモリとして用いられる際の領域区分として領域Ａを設ける場合を例として説明した。これに限らず、図１１に示すように、仮想メモリのための領域を設けない態様も可能である。図５若しくは図１１に示すような領域区分は、図６において説明したＬＵＴにより定められる。従って、ＬＵＴの情報を変えることにより、図５及び図１１に示す態様を切り替えることが可能である。
【００７６】
ＬＵＴの切り替えは、例えば、ユーザがディスプレイパネル１０４等の操作部を介してＬＵＴの切り替えを指示することにより、主制御部１１０が操作表示制御部１４０を介してその命令を受け取り、その命令に従ってアドレス変換部１６４に格納されているＬＵＴの情報を変更することにより実現することができる。
【００７７】
また、上記実施形態においては、ＨＤＤ４０を２台用いる場合を例として説明したが、３台以上であっても同様に適用することが可能である。この場合、データ制御部１６１によるデータ割り振りの割合や、図６に示す“係数”の値を調整することにより、上記と同様の効果を得ることが可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１  画像形成装置、
１０  ＣＰＵ、
２０  ＲＡＭ、
３０  ＲＯＭ、
４０、４０ａ、４０ｂ  ＨＤＤ、
５０  Ｉ／Ｆ、
６０  ＬＣＤ、
７０  操作部、
８０  バス、
１００  コントローラ、
１０１  ＡＤＦ、
１０２  スキャナユニット、
１０３  排紙トレイ、
１０４  ディスプレイパネル、
１０５  給紙テーブル、
１０６  プリントエンジン、
１０７  排紙トレイ、
１０８  ネットワークＩ／Ｆ、
１１０  主制御部、
１２０  エンジン制御部、
１３０  画像処理部、
１４０  操作表示制御部、
１５０  入出力制御部、
１６０  ＨＤＤ制御部、
１６１  データ制御部、
１６２  バッファ、
１６３  レジスタ部、
１６４  アドレス変換部、
１６５、１６５ａ、１６５ｂ  ＨＤＤ  Ｉ／Ｆ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】特開平１０−１８８４４７号公報
【図１】
2012003591.tif 000005
【図２】
2012003591.tif 000006
【図３】
2012003591.tif 000007
【図４】
2012003591.tif 000008
【図５】
2012003591.tif 000009
【図６】
2012003591.tif 000010
【図７】
2012003591.tif 000011
【図８】
2012003591.tif 000012
【図９】
2012003591.tif 000013
【図１０】
2012003591.tif 000014
【図１１】
2012003591.tif 000015