説明

情報処理装置、及び情報処理装置で用いる光ディスク装置

【課題】情報処理装置におけるデータのHDDに対する記録再生処理を高速化する。これによる装置の大型化、システムの変更や不具合を伴うことなく実現する。
【解決手段】HDDに対して記録再生するデータのための、例えばフラッシュメモリによるキャッシュメモリをHDD側ではなく、ODD側に設ける。HDDの交換があった際に、記録データのキャッシュとして用いては不具合がある場合には、再生データのキャッシュとしてのみ使用し、キャッシュメモリのデータとHDDのデータの整合性がとれない場合には、キャッシュしたデータを無効とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、情報処理装置、及び情報処理装置で用いる光ディスク装置に係り、特に記録デバイスに対する記録再生処理を高速化した情報処理装置、及び情報処理装置で用いる光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
PC(Personal Computer)の分野では携帯して使用するノートPCが普及しており、現在も小型化、薄型化のための技術開発が進んでいる。周知のとおり、情報の記録デバイスとしては、ハードディスクを使用するHDD(Hard Disk Drive)や、リムーバブルである光ディスクを使用するODD(Optical Disk Drive)を搭載するものが多い。このためノートPCに搭載するHDDでは2.5インチないし1.8インチの小型なハードディスクが使用され、またODDではスリムドライブと呼ばれる薄型のものが使用されている。
【0003】
特許文献1には、携帯可能で読取り情報をリムーバブルメディアに記録できる情報読取り装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2000−306048号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
携帯用のノートPCをはじめとする情報処理装置では、小型化や薄型化のみならず、記録デバイスに対する記録再生処理の高速化が常に要求されている。もちろん、前記したHDDやODDの小型化や薄型化を妨げることなく、また情報処理装置のシステム制御に大きな変更をせずに高速化できることが重要である。
本発明の目的は前記した課題に鑑み、記録デバイスに対する記録再生処理を高速化した情報処理装置、及び情報処理装置で用いる光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため本発明は、情報データを記録し、また再生するための情報処理装置であって、該情報処理装置全体の動作を制御するホスト装置と、該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、前記ホスト装置からの制御に応じて光ディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するODDと、該ODDに内蔵され前記ハードディスク記録媒体に記録する前記情報データを前記ハードディスク記録媒体に記録する際にキャッシュするキャッシュメモリを有することを特徴としている。
【0007】
また本発明は、情報データを記録し、また再生するための情報処理装置であって、該情報処理装置全体の動作を制御するホスト装置と、該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、前記ホスト装置からの制御に応じて光ディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するODDと、該ODDに内蔵され前記ハードディスク記録媒体に記録された前記情報データを前記情報データの編集が終了する際にキャッシュするキャッシュメモリを有することを特徴としている。
【0008】
また本発明は、情報データを記録し、また再生するための動作を制御するホスト装置と、該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、該ホスト装置からの制御に応じて光ディスク媒体に対して前記情報データを記録再生する光ディスク装置(ODD)を有する情報処理装置で用いる光ディスク装置であって、前記ハードディスク記録媒体に記録する前記情報データを前記ハードディスク記録媒体に記録する際にキャッシュするキャッシュメモリを有することを特徴としている。
【0009】
また本発明は、情報データを記録し、また再生するための動作を制御するホスト装置と、該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、該ホスト装置からの制御に応じて光ディスク媒体に対して前記情報データを記録再生する光ディスク装置(ODD)を有する情報処理装置で用いる光ディスク装置であって、前記ハードディスク記録媒体に記録された前記情報データを前記情報データの編集が終了する際にキャッシュするキャッシュメモリを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、記録デバイスに対する記録再生処理を高速化した情報処理装置、及び情報処理装置で用いる光ディスク装置を提供でき、ユーザの使い勝手の向上に寄与できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施例に関わる情報処理装置のブロック図である。
【図2】従来の情報処理装置の一例を示すブロック図である。
【図3】さらに他の情報処理装置の従来例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
現在のPCでは最も主となる記録媒体はハードディスクであり、HDDにはOS(Operating System)をはじめ、多くのアプリケーションソフトウェアやユーザの作成したファイルが格納されている。HDDは円盤状の記録媒体を回転させ、情報記録再生用のヘッドを移動させて情報を記録再生するため、消費電力が大きく、また連続していない情報を記録再生する場合には前記ヘッドを移動させる必要があるため、処理時間が増大する。前記した記録再生処理の高速化や低消費電力化のために、機構制御の不要なフラッシュメモリを大容量搭載したSSD(Solid State Drive)を採用してHDDを置換えるという方法がある。しかし、半導体メモリの低価格化が進んでいるとはいえ、まだ大容量なHDDを完全に置換えるには単位ビット数当たりの価格が高価である。また、データを繰返し書替える際の書替え耐性もHDDに及んでいないのが現状である。
【0013】
そこで本発明の実施例においては、HDDよりは容量の小さいフラッシュメモリなどのメモリを設けてHDDのキャッシュメモリとして使用し、さらにこれをODDに搭載することを一つの特徴としている。これにより、前記キャッシュメモリを用いてHDDにおけるデータの記録再生処理を高速化することを狙っている。さらには装置の大型化、システム制御系の大幅な変更や価格の上昇が問題とはならない方法で、データの記録再生処理を高速化することを狙っている。
【0014】
以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施例に関わる情報処理装置のブロック図である。本実施例による情報処理装置は、ホスト装置1、HDD2とODD3を備えている。
ホスト装置1は情報処理装置全体を制御する。ここでは説明を簡潔にするため、CPUやメモリのようなハードウェアの構成ではなく、ソフトウェアの構成で示している。これらのソフトウェアは主にHDD2に格納されるものであるが、ホスト装置1が動作状態にある時は、適宜読出されてホスト装置1が有する記憶部に図1に示す構造で格納されている。
HDD2は記録媒体であるハードディスク21を含む。ODD3は前記した例えばフラッシュメモリなどによるキャッシュメモリ32を含み、また取外し交換ができる光ディスク31を含むことができる。HDD2、ODD3においてもCPUや記録再生処理回路のようなハードウェアを省略して示している。
【0015】
ホスト装置1は動作のための基本ソフトウェアとしてOS11を有し、OS11は他の構成要素である各ソフトウェアを制御する。12Aは第1のファイルシステムであって、HDD2に対して記録再生するデータの記録デバイス上の論理アドレスを管理する。13AはHDD2のアプリケーションソフトウェアであり、HDD2の記録再生動作を制御する。同様に12Bは第2のファイルシステムであって、ODD3が含む光ディスク31に対して記録再生するデータの記録デバイス上の論理アドレスを管理する。13BはODD3のアプリケーションソフトウェアであり、ODD3が含む光ディスク31に対する記録再生動作を制御する。
【0016】
14はデバイスドライバであって、前記アプリケーションソフトウェア13A、13Bや前記ファイルシステム12A、12Bからの指示を受け、HDD2やODD3に対して各記録デバイスに対応した形式で記録再生するデータが使用する物理空間を指示する。141はデバイスドライバ14が有するキャッシュコントローラであって、前記HDDアプリケーションソフトウェア13Aの指令に応じてデータを記録する際に、HDD2、ODD3が有する例えばフラッシュメモリなどのキャッシュメモリ32に記録するための制御を行い、またHDD2やキャッシュメモリ32から再生されたデータをHDDアプリケーションソフトウェア13Aへ送るための制御を行う。
【0017】
15はハードウェアドライバであって、ホスト装置1におけるHDD2、ODD3、及び図示しない外部装置との規格に基づいたインタフェースを行う。HDD2やODD3に対してはSATA(Serial Advanced Technology Attachment)規格に基づくSATAインタフェース151で、外付けの追加された記録デバイスなどに対してはUSB(Universal Serial Bus)規格に基づくUSBインタフェース152を有した例を示している。SATAインタフェース151は、所定のポート(図中のPort 0)を用いケーブル151Aを介してHDD2と接続されており、また所定のポート(図中のPort 1)を用いケーブル151Bを介してODD3と接続されている。
【0018】
なお、図1では矢印で示した記録再生するデータのフローは、本実施例の一つの特徴であるHDD2に対してデータを記録再生する際のフローのみを表示し、ODD3の有する光ディスク31に対するデータのフローは表示していない。
前記したように、本実施例では例えばフラッシュメモリなどによるメモリをODD3に設け、HDD2に対するキャッシュメモリ32として使用することを特徴としている。これによりHDD2に対するデータの記録再生処理を高速化することを狙っている。これをさらに説明するため、本実施例を他の情報処理装置の例と比較しながら述べる。
【0019】
図2は、従来の情報処理装置の一例を示すブロック図である。図2では図1と同じ構成要素でも良いものには同じ符号を付し、その説明を省略する。図2は従来の通常の情報処理装置の一例を示すものである。図1と比較して、ODD3Aは前記したようなキャッシュメモリを有しておらず、デバイスドライバ140は先のキャッシュコントローラ141を有していない。
【0020】
先の図1の実施例は図2と比較し、HDD2に対するキャッシュメモリ32を有するため、HDD2に対するデータの記録再生処理を高速化できる。
キャッシュメモリ32にデータが蓄積されていない状態からの動作を述べる。例えばホスト装置1のHDDアプリケーション13Aからのデータ再生要求があった際に、HDD2から該当するデータを読出してホスト装置1に送るとともに、このデータをキャッシュメモリ32に記憶する。キャッシュメモリ32に記憶されたデータは、ホスト装置1から個々のデータの上書き(更新)の指示があるごとに頻繁に書き直しても良いが(ライトキャッシュ)、後記するように上書き指示がある時にはキャッシュメモリ32への登録を止め、HDD2に書込みしても良い(リードキャッシュ)。以後、HDDアプリケーション13Aが同じファイルのデータを要求した際に、直ちにキャッシュメモリ32に記憶したデータを供給することで前記処理の高速化ができる。これに対して図2では、HDD2が動作する時間だけ処理時間が多くかかることとなる。
【0021】
さらにはHDD2の動作が減ることにより、消費電流を低減する効果もある。データを読出す際には図2では常にHDD2から読出さねばならないが、図1ではキャッシュメモリ32から読出せる機会が大幅に増えるため、読出しに伴う消費電流を低減することができる。
また図1では図2に対する前記の効果を、HDD2とキャッシュメモリ32の特徴を生かした使い方をすることによって得ている。すなわち、HDD2は例えばフラッシュメモリによるキャッシュメモリ32と比較して、単位ビット数当たりの価格が安価な長所を有する代わりに、データを記録再生する際の処理時間が長く、消費電流が大きい問題がある。HDD2を同じ容量のフラッシュメモリで全面的に置換えて処理時間を低減することは現状では価格が大きく上昇してしまうが、価格が特に問題とならない範囲の小容量なフラッシュメモリをHDD2のキャッシュメモリに用いることで、前記した処理時間と価格の問題を解決し、さらには消費電流を低減している。
【0022】
図3は、さらに他の情報処理装置の従来例を示すブロック図である。図3は図2と比較し、キャッシュメモリ22(図1の32と同様で良い)とキャッシュコントローラ23(図1の141と同様で良い)をHDD2Aが有する点が異なる。すなわち、図1や図2の何れとも異なり、HDD2Aが有するキャッシュメモリ22を用いて、HDD2に対する記録再生処理の高速化を狙っている。
【0023】
先の図1の実施例は図3と比較して、次のような長所がある。
まず、図1ではホスト装置1のHDD2に対するインタフェースは図中のport 0を介し、キャッシュメモリ32に対するインタフェースは図中のport 1 を介して、各々独立して並列に行われている。これに対して図3では、インタフェースはいずれも図中のport 0 を介して行われている。周知のとおり、情報処理装置が稼動している間はHDD2にはport 0 を介したアクセスが常時ホスト装置1との間で行われる。図3ではこの port 0 を介して授受するデータ量を図1や図2の場合と比較して増やすことになり、記録再生処理の高速化の効果において、図1ほどの効果を得ることはできない。
【0024】
また前記したとおり、HDD2は情報処理装置1が稼動している間は頻繁に動作しているが、ODD3が動作して光ディスク31に対して記録再生動作を行う機会は、これに比べて遥かに少ない。したがい、図1において図中のport 1 を光ディスク31とキャッシュメモリ32のデータで共用したとしても、記録再生処理の高速化を阻害する要因となることは殆どなく、期待した高速化を果たすことができる。
【0025】
またODD3は薄型化が進行しているものの、HDD2と比較すれば、内部に新たな部品を置くスペースを残している。このため、図1でキャッシュメモリ32をODD3の内部に設けることは、ノートPCなどの装置の小型化や薄型化を阻害する要因とはならない。これらも図3のようにHDD2Aにキャッシュメモリ22を設ける場合と比較した際の長所となる。
【0026】
さらに図1においてはport 0 を介するデータは、図2の場合と同様で良い。図3ではハードディスク21とキャッシュメモリ22の双方のデータが授受されるため、ホスト装置1の制御ソフトウェアに変更を加える必要がある。なお、図1ではport 1に光ディスク31とキャッシュメモリ32の双方のデータが授受されるが、前記したように光ディスク31が動作する場合は、ハードディスク21が動作する場合に比べて遥かに少ないので、このような問題は起こり難い。
【0027】
なお、図1のキャッシュメモリ32は、ODD3が光ディスク31に対してデータを記録再生する際のキャッシュメモリとして共用しても良い。この場合は、光ディスク31に対するデータの記録再生処理の高速化にも寄与することができる。
さらにキャッシュメモリ32はホスト装置1のキャッシュメモリを兼ねることもできる。すなわちホスト装置1、HDD2、ODD3のいずれか一つ、或いは二つか三つのキャッシュメモリとして機能することもできる。複数の装置のキャッシュメモリを兼ねる場合は、キャッシュメモリ32の記憶領域を、前記装置の数に応じて分けて管理すると良い。
【0028】
本実施例のさらなる応用として、キャッシュメモリ32はデータを読出す際のキャッシュメモリとして前記したリードキャッシュの動作をし、前記したライトキャッシュの動作を行わない方法がある。
ライトキャッシュを行うとキャッシュメモリ上のデータは頻繁に書き直される。前記したように、現状ではフラッシュメモリの書替えに対する耐性はハードディスクと比較して劣る問題がある。
【0029】
さらには、光ディスク31はもちろんのこと、HDD2もある程度高度なユーザは取外して別なHDDを取付け、また取外したHDDを他の情報処理装置に取付けて使用する場合がある。記録するデータがキャッシュメモリ32にキャッシュされたのみで、HDD2に記録されていない段階でHDD2を取外されると、所定の記録動作を完結できない問題がある。
【0030】
このような不具合を防ぐためには、キャッシュ動作はリードキャッシュに限ると良い。またキャッシュメモリ32のデータと、HDD2のデータを比較して整合性を取れば、前記したようなHDDの取替えが行われたか否かを知ることができる。この場合、整合性が取れなければキャッシュメモリ32のデータを無効とし、使用しないようにすると良い。
【0031】
このようにキャッシュ動作をリードキャッシュに限った実施例は、ハードディスクがフラッシュメモリと比較して処理動作が遅い代わりに、データの書替えに対する耐性が大きい点に注目している。すなわち、データの上書き更新のようにデータ書替えが頻繁に行われる動作ではハードディスクのデータのみを書替え、例えば編集が終了した段階でフラッシュメモリのデータも書替え、データの読取りの動作ではフラッシュメモリのデータを読出して処理を高速化するという、双方の長所を生かした情報処理装置を実現している。
【0032】
ここまで示した実施形態は一例であって、本発明を限定するものではない。例えばホスト装置1については、いくつかの変形例が考えられる。このほかにも本発明の趣旨に基づきながら異なる実施形態を考えられるが、いずれも本発明の範疇にある。
【符号の説明】
【0033】
1:ホスト装置、2:HDD、3:ODD、14:デバイスドライバ、15:サウスブリッジ、21:ハードディスク、31:光ディスク、32:キャッシュメモリ、141:キャッシュコントローラ、151:SATAインタフェース。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
情報データを記録し、また再生するための情報処理装置であって、
該情報処理装置全体の動作を制御するホスト装置と、
該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、
前記ホスト装置からの制御に応じて光ディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するODDと、
該ODDに内蔵され前記ハードディスク記録媒体に記録する前記情報データを前記ハードディスク記録媒体に記録する際にキャッシュするキャッシュメモリ
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項2】
請求項1に記載の情報処理装置において、前記キャッシュメモリを前記光ディスク記録媒体に対するキャッシュメモリとして共用することを特徴とする情報処理装置。
【請求項3】
情報データを記録し、また再生するための情報処理装置であって、
該情報処理装置全体の動作を制御するホスト装置と、
該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、
前記ホスト装置からの制御に応じて光ディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するODDと、
該ODDに内蔵され前記ハードディスク記録媒体に記録された前記情報データを前記情報データの編集が終了する際にキャッシュするキャッシュメモリ
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項4】
請求項3に記載の情報処理装置において、前記キャッシュメモリを前記光ディスク記録媒体に対するキャッシュメモリとして共用することを特徴とする情報処理装置。
【請求項5】
請求項1ないし3に記載の情報処理装置において、前記ハードディスク記録媒体に記録された前記情報データと前記キャッシュメモリにキャッシュされた前記情報データの整合がとれない場合には、前記キャッシュメモリにキャッシュされた前記情報データをキャッシュデータとして使用しないことを特徴とする情報処理装置。
【請求項6】
情報データを記録し、また再生するための動作を制御するホスト装置と、
該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、
該ホスト装置からの制御に応じて光ディスク媒体に対して前記情報データを記録再生する光ディスク装置(ODD)
を有する情報処理装置で用いる光ディスク装置であって、
前記ハードディスク記録媒体に記録する前記情報データを前記ハードディスク記録媒体に記録する際にキャッシュするキャッシュメモリ
を有することを特徴とする情報処理装置で用いる光ディスク装置。
【請求項7】
情報データを記録し、また再生するための動作を制御するホスト装置と、
該ホスト装置からの制御に応じて内蔵するハードディスク記録媒体に対して前記情報データを記録再生するHDDと、
該ホスト装置からの制御に応じて光ディスク媒体に対して前記情報データを記録再生する光ディスク装置(ODD)
を有する情報処理装置で用いる光ディスク装置であって、
前記ハードディスク記録媒体に記録された前記情報データを前記情報データの編集が終了する際にキャッシュするキャッシュメモリ
を有することを特徴とする情報処理装置で用いる光ディスク装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−118986(P2011−118986A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−275668(P2009−275668)
【出願日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【出願人】(501009849)株式会社日立エルジーデータストレージ (646)
【Fターム(参考)】