説明

記憶システム、およびデータ転送方法

【課題】ビデオおよびオーディオのストリームデータを読み取る場合など、連続的な読み取り動作に適したNVM記憶システムおよびデータ転送方法を提供する。
【解決手段】本発明の記憶システムは、複数のデータタイプのデータを転送するための一般ポート34と、特定のデータタイプのデータのみを転送する少なくとも1つの専用ポート32等とを備えるNVM記憶装置28(NVM構成要素)と、専用ポートを通して特定データタイプのデータを転送するコマンドを送信するためのCPU24とを備える。これにより、専用ポートからデータが読み書きされている間にCPUが任意により「スリープ」モードに入るかあるいは節電モードに戻ることなどができる。本発明のデータ転送方法は、前述のNVM記憶装置28(NVM構成要素)を活用したデータの転送に関する。本発明の好適な実施形態では、この少なくとも1つの専用ポート32等は、例えばストリーミングオーディオおよび/またはビデオデータなど、ストリームデータを読み書きするためのポートである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は少なくとも2つのポートを有し、少なくとも1つのポートが一般データアクセス用、そして少なくとももう1つのポートがNVMからの特定タイプのデータの読み書き専用の不揮発性メモリー(NVM)装置を使用する記憶システムと、データ転送方法とに関する。このNVMデバイスの好適な例は、フラッシュディスクで実装される。
【背景技術】
【0002】
NVMデバイスは、携帯機器、あるいは記憶サイズ、重量、および/または電力消費をその要因とするその他の装置用のデータ記憶装置を含む、様々な用途を有する。図1の背景技術で示すように、代表的なNVM装置10は、データの読み書き両方を含めた、データアクセス用の単一ポート12を特徴としている。このデータ自体はNVM媒体14に格納され、これが単一ポート12からCPUなどの一定のタイプの論理プロセッサ16によってアクセスできる。論理プロセッサ16は、NVMコントローラ18(論理プロセッサがビデオプロセッサ20などの外部デバイスと通信することもできる)を通じてNVM媒体14と通信することによって、単一ポート12からデータの読み書きを行なうことができる。但し、論理プロセッサ16は、NVM媒体14からのデータの読み取りとそれへのデータの書込みを同時に行なったり、NVM媒体14内の異なる2つの場所からデータを同時に読み取ったりすることはできない。このため、論理プロセッサ16がNVM媒体14の1つの場所から読み取るかまたその場所に書き込むプロセスの途中である場合で、次にNVM媒体14の別の場所からデータを取り出す要求を受けた場合は、第一のプロセスが停止してからでなければ第二の要求を処理することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
NVM媒体14から読み取るだけかまたはそれにデータを書き込むだけというこうした要件は、データの各離散セグメントの読み取り/書込みを伴うデータ操作では重要でないかもしれない。但し、例えばNVM媒体14からビデオおよび/またはオーディオのストリームデータを読み取る場合など、連続的な読み取り動作を必要とする操作では、ストリームデータの読み取りプロセスへの割込みは明らかに有害である。更に、図1の背景技術に基づくNVM記憶装置の現行のインプリメンテーションには大きな欠陥がある。例えば、NVM記憶装置14が2つのタイプのデータ、つまり論理プロセッサ16によって必要とされる第一の正規タイプのデータと、システム内の他の要素によって必要とされる第二のタイプのストリームデータを含む場合である。NVM記憶装置10に接続できる要素は1つだけであることから、論理プロセッサ16は、システムの他の構成要素とNVM記憶装置10との間のブリッジとして使用され、電力供給が限定されている携帯機器などでは、有害となる場合のある余分な遅延と追加電力消費を引き起こす。残念ながら、この問題の解決法はいまのところ存在しない。
【0004】
背景技術は、CPUなどの論理プロセッサに連続な動作を要求することなく、NVM記憶装置からの連続的なデータ読み取りを可能にする装置、システム、または方法を教示あるいは暗示するものではない。更に、この背景技術は、このNVMへのデータ書込み時にこのプロセスを中断することなく、NVMからのデータ読み取りを可能にする装置、システム、または方法を教示または暗示するものではない。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の記憶システムは、(a)少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素(例えば、実施形態におけるNMV記憶装置28)であり、複数のデータタイプのデータを転送するための一般ポートと、特定データタイプのデータのみを転送する専用ポートとを有することを特徴とする不揮発性メモリー構成要素と、(b)前記専用ポートを通して前記特定データタイプのデータを転送するコマンドを前記不揮発性メモリー構成要素に少なくとも送信するためのCPUと、(c)前記一般ポートからの、および前記専用ポートからのデータの転送を制御するコントローラ(例えば、実施形態におけるNMVマルチポートコントローラ30)とを備え、前記コントローラは、前記コマンドを受け取った場合には、前記不揮発性メモリ構成要素と前記専用ポートとの間で前記特定データタイプのデータの転送を行わせ、前記特定データタイプのデータ転送は、前記特定データタイプの前記データをNVM記憶媒体(例えば、実施形態におけるNMV媒体14)へ書き込むことを含むことを特徴とする。
【0006】
また、本発明の記憶システムは、(a)少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素(例えば、実施形態におけるNMV記憶装置28)であり、複数のデータタイプのデータを転送するための一般ポートと、特定データタイプのデータのみを転送する専用ポートとを有することを特徴とする不揮発性メモリー構成要素と、(b)前記専用ポートを通して前記特定データタイプのデータを転送するコマンドを前記不揮発性メモリー構成要素に少なくとも送信するためのCPUと、(c)前記一般ポートからの、および前記専用ポートからのデータの転送を制御するコントローラ(例えば、実施形態におけるNMVマルチコントローラ30)とを備え、前記コントローラは、前記コマンドを受け取った場合には、前記不揮発性メモリ構成要素と前記専用ポートとの間で前記特定データタイプのデータの転送を行わせ、前記CPUは前記一般ポートのみを通して前記不揮発性メモリー構成要素と通信するものであって、前記CPUによる通信は、(d)前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データの読み書きをするために、前記不揮発性メモリー構成要素と前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データのやりとりをすること、(e)前記不揮発性メモリー構成要素にコマンドを発行すること、のうち、前記(d)または前記(e)のいずれかを少なくとも含むことを特徴とするものであっても良い。
【0007】
さらに、本発明の記憶システムにあっては、上記の場合において、前記専用ポートのみを介して前記不揮発性メモリーから前記特定データタイプのデータを受け取る構成を有するようすることもできる。
【0008】
本発明のデータ転送方法は、(a)複数のデータタイプのデータを転送するための第一のポートと特定データタイプのデータの転送に専用的に用いられる第二のポートとを備えた少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素(例えば、実施形態におけるNMV記憶装置28)を設定するステップと、(b)前記第一のポートのみを介して前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データを前記不揮発性メモリー構成要素と第一のシステム構成要素(例えば、実施形態におけるCPU24)との間で転送するステップと、(c)前記第二のポートのみを介して前記特定データタイプの前記データを前記不揮発性メモリー構成要素と、前記第一のシステム構成要素と分離して設けられた第二のシステム構成要素(例えば、実施形態におけるCODEC42、ビデオプロセッサ44など)と、の間で転送するステップとを備え、前記特定データタイプの前記データの前記転送は、前記第一のポートを通して前記不揮発性メモリー構成要素が受けたコマンドに応答して行われることを特徴とする。
【0009】
また、本発明のデータ転送方法は、(a)複数のデータタイプのデータを転送するための第一のポートと特定データタイプのデータの転送に専用的に用いられる第二のポートとを備えた少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素(例えば、実施形態におけるNMV記憶装置28)を設定するステップと、(b)前記第一のポートを介して前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データを前記転送することと実質的に同時に前記特定データタイプの前記データを前記第二のポートを介して転送するために、前記特定データタイプの前記データの転送を開始するためのコマンドを発行するステップとを備えることを特徴とするものであってもよい。
【0010】
前述およびその他の目的、態様、および利点は、以下の図面とともに本発明の好適な実施形態の詳細説明からより良く理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明は、NVMデバイスの少なくとも第二の一般ポートから他のデータがアクセスされている間に、フラッシュディスクなどのNVM記憶装置の第一の専用ポートから、できれば特定タイプのデータにアクセスするための装置と、方法と、そしてシステムとに関する。NVM記憶装置の専用ポートを通じてデータが連続的にアクセスされている間は、NVM記憶装置を制御する論理プロセッサが任意により「スリープ」するか、あるいは節電モードに戻るのが好ましい。
【0012】
本発明のNVM記憶装置は、できれば特定タイプのデータにアクセスするための少なくとも1つの専用ポートと、一般データを読み書きするための少なくとも1つの一般ポートとが設けられている限り、任意により、複数のポートを特徴としてもよい。本発明の好適な実施形態では、この少なくとも1つの専用ポートは、ストリーミングオーディオおよび/またはビデオデータなどのストリームデータにアクセスするためのポートである。この専用ポートは、ポータブルオーディオプレーヤを提供するなどのために、MP3ファイルデータなどのストリーミングオーディオデータにアクセスするためのものであるのが最も好ましい。
【0013】
本発明に基づく装置、システム、および方法の原理と動作は、図面および付随する記述内容を参照することによりより良く理解できる。またこれらの図面は、例示目的でのみ示したものであり、限定的な意味を持つものではない。更に、以下の説明はフラッシュメモリーを中心としているが、その記述内容は任意のタイプの不揮発性メモリー構成要素に適用できることが理解される。
【0014】
ここで各図を参照すると、図2は、本発明に基づくポータブルデバイス例の概略ブロック線図である。ポータブルデバイス22は、データ読み取り要求などの命令を実行するためのCPU24を特徴とする。CPU24は、任意によりマイクロプロセッサでもよい。CPU24は、任意により本発明に基づくフラッシュディスクであるNVM記憶装置28からこれらの命令を読み取れるのがより好ましい。また、このフラッシュディスクは、本発明のインプリメンテーションに任意で使用できる一定タイプのNVM記憶媒体の非限定的な例であることに注意されたい。
【0015】
NVM記憶装置28は、NVM記憶装置28が、少なくとも1つの専用ポート32と少なくとも1つの一般ポート34とを含む複数のポートを特徴とする点で、背景技術のフラッシュディスクとは異なる。一般ポート34は、NVM記憶装置28からの複数のデータタイプのデータの読み取り、あるいはそれへの書込みに使用される。専用ポート32は、NVM記憶装置28の1つのデータタイプだけにアクセスするのに使用される。「データタイプ」とは、データの生成および/または読み取りおよび/またはその他の方法での表示/またはアクセスを行なうアプリケーションに従って定義されるのが任意かつより好ましい、特定のクラスまたは範疇のデータを意味する。例えば、1つのタイプのデータは、オーディオアプリケーションで任意で再生可能なオーディオデータであることは任意である。各専用ポートに関連付けられる正確なデータタイプは、当業者であれば容易に選択できる。一般ポート34は、複数の異なるタイプのデータを、読み取りおよび/または書込みのために、送信することができる。
【0016】
第三の専用ポート36は、任意により、図示したように存在していてもよい。他の専用ポートも存在していてもよい(図示されていない)。
【0017】
専用ポート36は、NVM記憶装置28からのデータ、できれば特定タイプのデータ、更にできればストリーミングオーディオなどのストリーミングデータの読み書き専用である。専用ポート36は、専用ポート36を通じてNVM媒体14から読み出されたデータを処理するための処理モジュールの一例である、CODEC42(エンコーダー/デコーダー)などのシステム要素および/またはオーディオデータの読み取りのための他の要素に接続されるのが好ましい。このシステムは、ビデオプロセッサ44などの他の要素のための別の専用ポート32を含んでいてもよい。ビデオプロセッサ44は、NVM媒体14から、この場合は異なる専用ポート(専用ポート32)から読み出されたデータを処理するための処理モジュールの別の例である。
【0018】
CODEC42とビデオプロセッサ44がNVM記憶装置28とは別の構成要素として図示されているが、これは説明目的でこうしているだけであり、限定的にする意図はない。CODEC42および/またはビデオプロセッサ44は、NVM記憶装置28の一部として、および/またはNVM記憶装置28(図示されていない)を制御する別のASICの一部として任意により実装される。
【0019】
利用者が、ストリーミングオーディオデータなど、専用ポート36から読み取ることのできるタイプのデータを読み取りたい場合、CPU24は、読み取り対象のデータの初期アドレスと、必要なデータ長および量をNVMマルチポートコントローラ30に送信する。CPU24は次に、他のコマンドが受信され、および/または全ての量のデータが読み取られるまで、「スリープ」または節電モードに入るのは任意でありかつ好ましい。
【0020】
NVMマルチポートコントローラ30は、NVM媒体14からの当該データの読み取りと、専用ポート36からのこのデータの送信を開始する。このデータは次に、任意により、CODEC42で処理されてから利用者に送信される。
【0021】
すべてのデータが読み取られるか、あるいは当該データのかなりの部分が読み取られると、NVMマルチポートコントローラ30が割込み信号を生成して、CPU24を「ウェイク」するか、あるいは少なくともCPU24を節電モードから出す。CPU24は、読み取り中のデータの状態、特に現在読み取り中のデータのアドレスについて、NVMマルチポートコントローラ30に問い合わせるのが好ましい。CPU24は次に、読み取り中のデータの状態について利用者に警告するのが任意でありかつより好ましい。CPU24が次に、利用者の選択に従って、当該データの初期アドレスとデータ長をNVMマルチポートコントローラ30に送信することによって、別のセットのストリーミングデータを読み込むのが最も好ましい。ストリーミングデータのセットが隣接アドレスで存在しない場
合には、CPU24が読み取り対象のストリーミングデータの次のアドレスを示すのが任意かつ最も好ましいことである。
【0022】
上記記述内容が例示を意図したものであること、そして他の多くの実施形態が本発明の精神と範囲内で可能であることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】背景技術のフラッシュディスクの概略ブロック線図である。
【図2】本発明に基づくポータブルデバイスおよびシステム例の概略ブロック線図である。
【符号の説明】
【0024】
10 NVM記憶装置
12 単一ポート
14 NVM媒体
16 論理プロセッサ
18 NVMコントローラ
20 ビデオプロセッサ
22 ポータブルデバイス
24 CPU
28 NVM記憶装置
30 NVMマルチポートコントローラ
32 専用ポート
34 一般ポート
36 専用ポート
42 CODEC
44 ビデオプロセッサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素で
あり、複数のデータタイプのデータを転送するための一般ポートと、特定データタイプの
データのみを転送する専用ポートとを有することを特徴とする不揮発性メモリー構成要素
と、
(b)前記専用ポートを通して前記特定データタイプのデータを転送するコマンドを前記不揮発性メモリー構成要素に少なくとも送信するためのCPUと、
(c)前記一般ポートからの、および前記専用ポートからのデータの転送を制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記コマンドを受け取った場合には、前記不揮発性メモリ構成要素と前記専用ポートとの間で前記特定データタイプのデータの転送を行わせ、
前記特定データタイプのデータ転送は、前記特定データタイプの前記データをNVM記憶媒体へ書き込むことを含むことを特徴とする記憶システム。
【請求項2】
(a)少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素で
あり、複数のデータタイプのデータを転送するための一般ポートと、特定データタイプの
データのみを転送する専用ポートとを有することを特徴とする不揮発性メモリー構成要素
と、
(b)前記専用ポートを通して前記特定データタイプのデータを転送するコマンドを前
記不揮発性メモリー構成要素に少なくとも送信するためのCPUと、
(c)前記一般ポートからの、および前記専用ポートからのデータの転送を制御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前記コマンドを受け取った場合には、前記不揮発性メモリ構成要素と前記専用ポートとの間で前記特定データタイプのデータの転送を行わせ、
前記CPUは前記一般ポートのみを通して前記不揮発性メモリー構成要素と通信するものであって、前記CPUによる通信は、
(d)前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データの読み書きをするために、前記不揮発性メモリー構成要素と前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データのやりとりをすること、
(e)前記不揮発性メモリー構成要素にコマンドを発行すること、
のうち、前記(d)または前記(e)のいずれかを少なくとも含むことを特徴とする記憶システム。
【請求項3】
前記専用ポートのみを介して前記不揮発性メモリーから前記特定データタイプのデータを受け取る構成を有する請求項2に記載のシステム。
【請求項4】
データの転送方法であって、
(a)複数のデータタイプのデータを転送するための第一のポートと特定データタイプのデータの転送に専用的に用いられる第二のポートとを備えた少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素を設定するステップと、
(b)前記第一のポートのみを介して前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データを前記不揮発性メモリー構成要素と第一のシステム構成要素との間で転送するステップと、
(c)前記第二のポートのみを介して前記特定データタイプの前記データを前記不揮発性メモリー構成要素と、前記第一のシステム構成要素と分離して設けられた第二のシステム構成要素と、の間で転送するステップとを備え、
前記特定データタイプの前記データの前記転送は、前記第一のポートを通して前記不揮発性メモリー構成要素が受けたコマンドに応答して行われることを特徴とするデータの転送方法。
【請求項5】
データの転送方法であって、
(a)複数のデータタイプのデータを転送するための第一のポートと特定データタイプのデータの転送に専用的に用いられる第二のポートとを備えた少なくとも1つのデータファイルを格納するための不揮発性メモリー構成要素を設定するステップと、
(b)前記第一のポートを介して前記複数のデータタイプのうちの一つの前記データを前記転送することと実質的に同時に前記特定データタイプの前記データを前記第二のポートを介して転送するために、前記特定データタイプの前記データの転送を開始するためのコマンドを発行するステップとを備えることを特徴とするデータの転送方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2008−90851(P2008−90851A)
【公開日】平成20年4月17日(2008.4.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−269320(P2007−269320)
【出願日】平成19年10月16日(2007.10.16)
【分割の表示】特願2002−362319(P2002−362319)の分割
【原出願日】平成14年12月13日(2002.12.13)
【出願人】(502111536)サンディスク アイエル リミテッド (64)
【住所又は居所原語表記】Central Park 2000,Atir Yeda Street 7,44425 Kfar Sabad,Israel
【Fターム(参考)】