專利名稱:記錄方法、管理方法和記錄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及記錄方法、管理方法和記錄設(shè)備,在數(shù)據(jù)記錄期間僅把數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)上就能夠進(jìn)行高速數(shù)據(jù)記錄,并且能在數(shù)據(jù)記錄結(jié)束之后,在記錄設(shè)備內(nèi)集中更新文件管理數(shù)據(jù),以便把要被輸入的數(shù)據(jù)連續(xù)記錄在非易失性存儲(chǔ)器中,這種非易失性存儲(chǔ)器由文件管理數(shù)據(jù)來管理并能多塊分離記錄。
形成具有固態(tài)存儲(chǔ)元件例如快擦寫存儲(chǔ)器的小型記錄介質(zhì),這種小型記錄介質(zhì)裝在專用于這種固態(tài)存儲(chǔ)元件的驅(qū)動(dòng)器內(nèi),作為機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器,或把驅(qū)動(dòng)器裝在音視設(shè)備或信息設(shè)備內(nèi)作為機(jī)內(nèi)驅(qū)動(dòng)器。用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、靜止圖象數(shù)據(jù)、活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的上述這種設(shè)備近來已被開發(fā)出來。
在使用這種固態(tài)存儲(chǔ)元件的記錄系統(tǒng)中,因?yàn)榛顒?dòng)圖象數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容實(shí)質(zhì)在時(shí)間上是連續(xù)的,所以當(dāng)記錄連續(xù)提供的所謂數(shù)據(jù)流作為記錄數(shù)據(jù)時(shí),在一些情況下,由于每單位時(shí)間可記錄數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)流的比特率之間關(guān)系不相稱而使得不能適當(dāng)?shù)貙?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。
換言之,在連續(xù)提供的數(shù)據(jù)流的比特率、每單位時(shí)間的數(shù)據(jù)量超出可記錄數(shù)據(jù)量的比特率的情況下,數(shù)據(jù)流溢出。因此,對(duì)可記錄數(shù)據(jù)流的比特率產(chǎn)生限制。進(jìn)一步來說,具有高于預(yù)定數(shù)值的數(shù)據(jù)流不能實(shí)時(shí)地進(jìn)行記錄。
借助于具有快擦寫存儲(chǔ)器的記錄介質(zhì)中的FAT(File Allocation Table文件分配表)管理寫入數(shù)據(jù)地址并使用圖22所示的地址轉(zhuǎn)換表的系統(tǒng)執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入過程。
下文將詳細(xì)敘述FAT和地址轉(zhuǎn)換表,F(xiàn)AT是用來把一系列相聯(lián)系的簇作為文件來管理的信息。在把數(shù)據(jù)寫入到預(yù)定數(shù)據(jù)單元即后述的簇時(shí),把地址一個(gè)接一個(gè)地鏈接起來進(jìn)行這種管理。
地址轉(zhuǎn)換表是把要被用于FAT的邏輯地址轉(zhuǎn)換成物理地址即實(shí)際記錄介質(zhì)上的實(shí)地址的信息。
具體來說,通常把一個(gè)文件數(shù)據(jù)按多個(gè)簇記錄在記錄介質(zhì)上,此時(shí),F(xiàn)AT記錄一系列相聯(lián)系的簇,以便管理作為一個(gè)數(shù)據(jù)文件的記錄、地址和簇順序的記錄的簇連接。FAT借助對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)的邏輯地址進(jìn)行處理,根據(jù)地址轉(zhuǎn)換表把該地址轉(zhuǎn)換成物理地址,并對(duì)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄/重放訪問。
在記錄數(shù)據(jù)流的情況下,在圖22所示的步驟F301,記錄器的控制器打開一個(gè)文件,以便開始記錄操作。
每次當(dāng)取入一簇?cái)?shù)據(jù)作為被提供的數(shù)據(jù)流時(shí),在步驟F302,把一簇?cái)?shù)據(jù)寫入記錄介質(zhì),并且在步驟F303和F304中隨該簇寫入而更新地址轉(zhuǎn)換表和FAT。換言之,重寫記錄介質(zhì)中的FAT和地址轉(zhuǎn)換表。
需要更新FAT和地址轉(zhuǎn)換表的原因是分配FAT上不用的邏輯地址用來寫入簇?cái)?shù)據(jù),在記錄介質(zhì)上使用對(duì)應(yīng)于邏輯地址的物理地址。換句話說,按照一簇記錄來分配FAT上某些不用的區(qū)域,并按照該邏輯地址在地址轉(zhuǎn)換表上指定不用的物理地址。
每次當(dāng)取入一簇?cái)?shù)據(jù)流時(shí),重復(fù)步驟F302到F304,并當(dāng)記錄完提供作為記錄數(shù)據(jù)的所有數(shù)據(jù)流時(shí),進(jìn)到步驟F305到F306,關(guān)閉文件,結(jié)束處理。
這里進(jìn)行如上所述的處理,在該情況下,每次當(dāng)寫入一簇?cái)?shù)據(jù)時(shí),要求寫入FAT最新數(shù)據(jù)和地址轉(zhuǎn)換表的最新數(shù)據(jù)。換言之,因?yàn)橐笠愿聰?shù)據(jù)量2對(duì)數(shù)據(jù)流數(shù)量1的管理數(shù)據(jù)比率寫入數(shù)據(jù),所以數(shù)據(jù)流的可寫入量約為每單位時(shí)間的可寫入數(shù)據(jù)量的三分一。
因?yàn)橄到y(tǒng)硬件規(guī)格確定記錄介質(zhì)內(nèi)每單位時(shí)間可寫入數(shù)據(jù)量,所以,只能勉強(qiáng)接受不能適應(yīng)具有超出每單位時(shí)間可寫入數(shù)據(jù)量的比特率的數(shù)據(jù)流狀態(tài),但是,上限最好不要遠(yuǎn)低于由于硬件的規(guī)格決定的上限,即約為每單位時(shí)間可寫入數(shù)據(jù)量的三分之一。
就上述問題而論,所要解決的是從硬件來看,要適應(yīng)高比特率數(shù)據(jù)流,但由于軟件的制約又不能適應(yīng)。換種說法,令人滿意的是可寫入高比特率數(shù)據(jù)流,盡可能高到硬件規(guī)格確定的高比特率。
本發(fā)明目的是提供一種記錄方法,用于在可間斷寫入的記錄介質(zhì)的加有識(shí)別號(hào)的塊中連續(xù)記錄輸入的主數(shù)據(jù),所述主數(shù)據(jù)有記錄管理數(shù)據(jù)來管理,記錄管理數(shù)據(jù)具有主數(shù)據(jù)的寫入開始位置和用于邏輯鏈接非連續(xù)記錄的主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù),所述方法包括以下步驟按預(yù)定順序檢索在記錄介質(zhì)中的可記錄塊;在可記錄塊中記錄主數(shù)據(jù);和在完成記錄區(qū)域中的主數(shù)據(jù)記錄之后,在記錄管理數(shù)據(jù)區(qū)域記錄鏈路數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種管理方法,用于管理記錄管理數(shù)據(jù),記錄管理數(shù)據(jù)具有連續(xù)輸入和記錄在可非連續(xù)記錄的記錄介質(zhì)內(nèi)的主數(shù)據(jù)的寫入開始位置,所述介質(zhì)具有用附加到塊上的識(shí)別號(hào)管理的多個(gè)塊;和用于邏輯鏈接非連續(xù)記錄的主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù),所述方法包括以下步驟按預(yù)定順序使用附加到塊上的識(shí)別號(hào)根據(jù)記錄管理數(shù)據(jù)檢索可記錄塊;記錄記錄開始位置和鏈路數(shù)據(jù),所述鏈路數(shù)據(jù)用于邏輯鏈接非連續(xù)記錄的主數(shù)據(jù)作為記錄管理數(shù)據(jù),當(dāng)主數(shù)據(jù)已經(jīng)被記錄在檢索到的塊內(nèi)時(shí),首先規(guī)定塊的檢索主數(shù)據(jù)識(shí)別號(hào)為寫入開始位置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種記錄設(shè)備,用于在可非連續(xù)寫入的記錄介質(zhì)的附加有識(shí)別號(hào)的塊內(nèi)記錄連續(xù)輸入的主數(shù)據(jù),所述主數(shù)據(jù)由具有主數(shù)據(jù)的寫入開始位置和鏈路數(shù)據(jù)來管理,所述鏈路數(shù)據(jù)用于邏輯鏈接非連續(xù)記錄的主數(shù)據(jù),所述設(shè)備包括檢索裝置,用于按預(yù)定順序檢索記錄介質(zhì)的可記錄塊;記錄裝置,用于在記錄介質(zhì)內(nèi)記錄主數(shù)據(jù)和記錄管理數(shù)據(jù);和控制裝置,用于由檢索裝置檢索可記錄塊,由記錄裝置在記錄介質(zhì)中檢索到的可記錄塊內(nèi)記錄主數(shù)據(jù),并由記錄裝置在記錄介質(zhì)上記錄完成記錄時(shí)形成的鏈路數(shù)據(jù),同時(shí)記錄作為記錄管理數(shù)據(jù)的寫入開始位置。
圖1A是本發(fā)明實(shí)施例條形存儲(chǔ)器的正視圖;圖1B是本發(fā)明實(shí)施例條形存儲(chǔ)器的側(cè)視圖;圖1C是本發(fā)明實(shí)施例條形存儲(chǔ)器的平面圖;圖1D是本發(fā)明實(shí)施例條形存儲(chǔ)器的仰視圖;圖2說明本實(shí)施例的文件系統(tǒng)處理層;圖3A說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理結(jié)構(gòu)中的片扇區(qū);圖3B說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理結(jié)構(gòu)中的引導(dǎo)塊;圖3C說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理結(jié)構(gòu)中的備份引導(dǎo)塊;圖3D說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的用戶塊;圖3E說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的頁(yè);圖3F說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的冗余區(qū)域;圖4說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器管理標(biāo)志的內(nèi)容;
圖5A是在說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器中更新處理、物理和邏輯地址概念的圖之中,說明在數(shù)據(jù)更新處理之前的條形存儲(chǔ)塊狀態(tài)的圖;圖5B是在說明本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器中更新處理、物理和邏輯地址概念的圖之中,說明在數(shù)據(jù)更新處理之后條形存儲(chǔ)塊狀態(tài)的圖;圖6說明本實(shí)施例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的管理格式;圖7A說明本實(shí)施例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的結(jié)構(gòu);圖7B說明本實(shí)施例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的扇區(qū)結(jié)構(gòu);圖8A說明本發(fā)明實(shí)施例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中未使用塊的管理格式;圖8B說明相關(guān)技術(shù)的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中未使用塊的管理格式;圖9是表示本實(shí)施例條形存儲(chǔ)器中的快擦寫存儲(chǔ)器容量、塊的數(shù)量、一塊的容量、一頁(yè)容量、邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小之間關(guān)系表;圖10是本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器的方框圖;圖11概念性說明本實(shí)施例的主體微型計(jì)算機(jī)和條形存儲(chǔ)器之間接口;圖12說明FAT結(jié)構(gòu);圖13說明由FAT進(jìn)行的簇管理的形式;圖14說明目錄內(nèi)容;圖15說明子目錄和文件存儲(chǔ)格式;圖16是本實(shí)施例的高速寫入處理的流程圖;圖17是在本實(shí)施例的高速寫入處理中的簇?cái)?shù)據(jù)寫入流程圖;圖18A是說明本實(shí)施例高速寫入操作例的第1圖表;圖18B是說明本實(shí)施例高速寫入操作例的第2圖表;圖19說明本實(shí)施例高速寫入處理之前的FAT;圖20說明本實(shí)施例高速寫入處理之后的FAT;圖21是本實(shí)施例重新開始處理的流程圖;圖22是相關(guān)技術(shù)的寫入處理流程圖;圖23說明目錄結(jié)構(gòu);圖24是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄變化的第1圖表;圖25是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄變化的第2圖表;圖26是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄變化的第3圖表;圖27是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄結(jié)構(gòu)變化的第1圖表;
圖28是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄結(jié)構(gòu)變化的第2圖表;圖29是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄結(jié)構(gòu)變化的第3圖表;圖30是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄結(jié)構(gòu)變化的第4圖表;圖31是說明本實(shí)施例高速處理中的目錄結(jié)構(gòu)變化的第5圖表;圖32說明本實(shí)施例高速文件開啟。
下文將敘述本發(fā)明實(shí)施例。在該實(shí)施例中描述用于在用作典型記錄介質(zhì)具有平板狀外觀象的條形存儲(chǔ)器中記錄和重放數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)器和使用該驅(qū)動(dòng)器的記錄方法。
這里將根據(jù)如下順序描述該實(shí)施例。
1.條形存儲(chǔ)器的外觀;2.條形存儲(chǔ)器的格式;2-1.存儲(chǔ)器文件系統(tǒng)處理分層結(jié)構(gòu);2-2.物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);2-3.物理地址和邏輯地址概念;2-4.邏輯地址轉(zhuǎn)換表;3.驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu);4.FAT結(jié)構(gòu);5.數(shù)據(jù)流的寫入處理;6.恢復(fù)處理。1.條形存儲(chǔ)器的外觀結(jié)構(gòu)首先參考圖1A到1D描述條形存儲(chǔ)器1,即本發(fā)明使用的記錄介質(zhì)的外觀結(jié)構(gòu)。條形存儲(chǔ)器1圖1A到1D所示的平板狀盒子中設(shè)置有存儲(chǔ)元件,所述存儲(chǔ)元件具有例如的預(yù)定容量。在該實(shí)施例中,快擦寫存儲(chǔ)器被用作存儲(chǔ)元件。
表示該盒子的平面圖(圖1C)、正視圖(圖1A)、側(cè)視圖(圖1B)和仰視圖(圖1D),該盒子由例如模塑成形,如圖1C所示的具體典型寬度尺寸W11、W12、W13分別為W11=60mm、W12=20mm、W13=2.8mm。
在從盒子前下方到底側(cè)部分形成具有如9個(gè)電極的終端2,用終端2從內(nèi)存元件讀出數(shù)據(jù)或把數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)存元件中。以平面方向切割盒子左上部分,形成缺口3。如當(dāng)條形存儲(chǔ)器1插入驅(qū)動(dòng)器主體側(cè)的插接/拆卸機(jī)構(gòu)時(shí),缺口3用于防止沿錯(cuò)誤方向誤插入。
為了改善使用性,在盒子的底側(cè)形成防滑的粗糙部分4。
進(jìn)而,形成滑動(dòng)開關(guān)5以防止存儲(chǔ)內(nèi)容的誤擦除。2.條形存儲(chǔ)器的格式2-1.存儲(chǔ)器文件系統(tǒng)處理分層結(jié)構(gòu)接著敘述使用條形存儲(chǔ)器1作為記錄介質(zhì)的系統(tǒng)內(nèi)的格式。
圖2表示使用條形存儲(chǔ)器1作為記錄介質(zhì)的系統(tǒng)的文件系統(tǒng)處理分層結(jié)構(gòu)。
如圖2所示,在文件系統(tǒng)處理分層結(jié)構(gòu)中,在應(yīng)用處理層下面依次構(gòu)成文件管理處理層、邏輯地址層、物理地址層和快擦寫存儲(chǔ)器存取。
在這種分層結(jié)構(gòu)中,文件管理處理層與所謂FAT(File AllocationTable文件分配表)有關(guān)。
從圖2可知,在本例的文件系統(tǒng)中,引入邏輯地址和物理地址的概念,下文將敘述這種概念。
2-2.物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖3A到3F表示條形存儲(chǔ)器1中的快擦寫存儲(chǔ)器即存儲(chǔ)元件的物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
用于快擦寫存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域被分成稱為扇區(qū)的固定長(zhǎng)度數(shù)據(jù)單元。扇區(qū)規(guī)定如每扇區(qū)4MB(兆字節(jié))或8MB的大小,并且在一個(gè)快擦寫存儲(chǔ)器中的扇區(qū)的數(shù)量因快擦寫存儲(chǔ)器的容量而異。
如圖3A所示,把1扇區(qū)分成叫做塊的固定長(zhǎng)度數(shù)據(jù)單元。數(shù)據(jù)單元規(guī)定為8KB或16KB。通常,1扇區(qū)分成512塊,于是對(duì)于圖3A所示的塊n,n=511,然而,在快擦寫存儲(chǔ)器的情況下,由于允許用作不良區(qū)域(被禁止寫入的壞區(qū))的塊數(shù)在規(guī)定數(shù)量范圍內(nèi),所以在指定數(shù)據(jù)寫入有效的實(shí)際塊數(shù)的情況下,上述n小于511。
如圖3A所示,從塊0到n當(dāng)中剔出來的頭兩塊0和1被稱為引導(dǎo)塊,引導(dǎo)塊不一定是塊0和1。
剩余塊是存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的用戶塊。
1塊被分成如圖3D所示的0到m頁(yè)。1頁(yè)的容量528(=512+16)字節(jié)的固定長(zhǎng)度,其中包括512字節(jié)數(shù)據(jù)區(qū)和16字節(jié)冗余區(qū),如圖3E所示。下文參考圖3F描述冗余區(qū)的結(jié)構(gòu)。
在1塊容量為8KB情況下,1塊內(nèi)的頁(yè)數(shù)為16,在1塊容量為16KB情況下,1塊內(nèi)的頁(yè)數(shù)為32。
在如上所述圖3D、3E所示的塊中的頁(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)于上述引導(dǎo)塊和用戶塊是常見的。
在快擦寫存儲(chǔ)器中,按頁(yè)單元寫入和讀出數(shù)據(jù),按塊單元中擦除數(shù)據(jù)。僅在被擦除的頁(yè)中寫入數(shù)據(jù)。因此,數(shù)據(jù)的實(shí)際讀出/寫入按塊單元進(jìn)行。
如圖3B所示,在頁(yè)0中存儲(chǔ)標(biāo)題,在頁(yè)1中存儲(chǔ)由初始不良數(shù)據(jù)地址指示的的位置中的信息,進(jìn)而在頁(yè)2中存儲(chǔ)所謂SIS/IDS的信息。
如圖3C所示,第2引導(dǎo)塊是用于作為該引導(dǎo)塊的備份的區(qū)域。
圖3E所示的冗余區(qū)域的16字節(jié)具有圖3F所示的結(jié)構(gòu)。在冗余區(qū)域中,從第0字藝節(jié)到第2字節(jié)的頭3個(gè)字節(jié)是對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)域的數(shù)據(jù)內(nèi)容更新可重寫的重寫區(qū)域。在重寫區(qū)域之外,塊狀態(tài)存儲(chǔ)在第0字節(jié),塊標(biāo)志數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)狀態(tài))存儲(chǔ)在第1字節(jié)。使用第2字節(jié)的上預(yù)定位存儲(chǔ)作為轉(zhuǎn)換表標(biāo)志的頁(yè)數(shù)據(jù)狀態(tài)1。
一般來說,從第3到第15字節(jié)的字節(jié)被定義為具有固定內(nèi)容信息區(qū),所述區(qū)域取決于當(dāng)前頁(yè)的數(shù)據(jù)內(nèi)容,并且其不能重寫。以第3字節(jié)存儲(chǔ)作為管理標(biāo)志的塊信息,由第4和第5字節(jié)構(gòu)成的2字節(jié)區(qū)域存儲(chǔ)下文所述的邏輯地址。
把包括從第6到第10字節(jié)的5字節(jié)區(qū)域定義為格式保留區(qū)域,把由包括第11和第12字節(jié)的隨后2字節(jié)組成的區(qū)域定義為存儲(chǔ)用于所述格式保留糾錯(cuò)的分布式信息ECC的區(qū)域。
在從第13到第15字節(jié)的剩余字節(jié)中,存儲(chǔ)用于圖3E中所示數(shù)據(jù)區(qū)域的數(shù)據(jù)糾錯(cuò)數(shù)據(jù)ECC。
如圖4所示,存儲(chǔ)在圖3F所示的冗余區(qū)域的第3字節(jié)中存儲(chǔ)的管理標(biāo)志內(nèi)容被限定在從位7到位0的位中。
位7和6以及位1和0被定義為保留(未下定義)。
以位5存儲(chǔ)用于表示對(duì)當(dāng)前塊存取允許是有效(1Free)還是無效(0Read Protected)的標(biāo)志。以位4存儲(chǔ)用于指示當(dāng)前塊禁止復(fù)制(1OK,0NG)的標(biāo)志。
位3被定義為轉(zhuǎn)換表標(biāo)志。轉(zhuǎn)換表標(biāo)志是一個(gè)標(biāo)志符,用于識(shí)別當(dāng)前塊是否是邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。如果位3的值為1,當(dāng)前塊被確認(rèn)為邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,另一方面,如果位3的值為0,當(dāng)前塊被確認(rèn)為無效。具體來說,當(dāng)前塊被確認(rèn)為不是邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。
以位2存儲(chǔ)系統(tǒng)標(biāo)志,1表示當(dāng)前塊是用戶塊,0表示當(dāng)前塊是引導(dǎo)塊。
參考附圖9說明扇區(qū)、塊和快擦寫存儲(chǔ)器容量之間關(guān)系。規(guī)定條形存儲(chǔ)器1的快擦寫存儲(chǔ)器容量為4MB、8MB、16MB、32MB、64MB和128MB中的任一種。在4MB情況下,其為最小容量,規(guī)定1塊為8KB,塊數(shù)為512。換言之,4MB正好具有1扇區(qū)容量。在8MB容量的情況下,同樣規(guī)定1塊為8KB容量,并且塊的數(shù)量為2扇區(qū)=1024。如上所述,如果1塊=8KB,那么塊內(nèi)的頁(yè)數(shù)為16。在16MB容量的情況下,8KB和16KB可混合。因此,兩種類型都是可能的即2048塊=4扇區(qū)(1塊=8KB)和1024塊=2扇區(qū)(1塊=16KB)。在1塊=16KB的情況下,1塊內(nèi)的頁(yè)數(shù)為32。
在容量為32MB、64MB和128MB的情況下,每1塊的容量?jī)H規(guī)定為16KB。所以在容量為32MB的情況下,規(guī)定1塊為2048塊=4扇區(qū),在容量為64MB的情況下,規(guī)定1塊為4096塊=8扇區(qū),并且在容量為128MB的情況下,規(guī)定1塊為8192塊=16扇區(qū)。
2-3.物理地址和邏輯地址的概念接著,基于如上述快擦寫存儲(chǔ)器的物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)如圖5A和5B所示的數(shù)據(jù)重寫操作描述本例文件系統(tǒng)中的物理地址和邏輯地址的概念。
圖5A表示從某扇區(qū)中選擇的4塊的示意性圖表。
把物理地址分配給每塊。根據(jù)在存儲(chǔ)器中的塊的物理排列順序決定物理地址,并且某塊和相應(yīng)的物理地址之間狀態(tài)是恒定的。其中,把物理地址值105、106、107和108從頂上開始分配給在圖5A所示的4塊,用2字節(jié)代表實(shí)際物理地址。
如圖5A所示,假定用物理地址105和106表示的塊是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的使用塊,用物理地址107和108表示的塊是擦除數(shù)據(jù)的不用塊,換言之是非記錄區(qū)域。
邏輯地址是隨寫入塊中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生分配的地址。邏輯地址是在下文中敘述的FAT文件系統(tǒng)中使用的地址。
在圖5A中,把邏輯地址值102、103、104和105從頂上開始分配給4塊。邏輯地址也用2字節(jié)表示。
假定從圖5A所示的狀態(tài)更新存儲(chǔ)在如物理地址105中的數(shù)據(jù),并局部地重寫或擦除該內(nèi)容。
在這情況下,在快擦寫存儲(chǔ)器的文件系統(tǒng)中,在同一塊中不再寫入更新數(shù)據(jù),但是把更新數(shù)據(jù)寫入不用的塊中。更詳細(xì)地說,例如如圖5B所示,擦除物理地址105中的數(shù)據(jù),并把更新數(shù)據(jù)寫入由物理地址107表示的塊中,在此之前該地址未被使用(過程①)。
如過程②所示,變更邏輯地址,以致使對(duì)應(yīng)于在圖5A中數(shù)據(jù)更新之前狀態(tài)下物理地址105的邏輯地址102與寫入更新數(shù)據(jù)的塊的物理地址107相對(duì)應(yīng)。伴隨上述過程,改變對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)更新之前的物理地址107的邏輯地址104,以便與物理地址105相對(duì)應(yīng)。
具體來說,物理地址是固有分配給塊的地址,邏輯地址是與在塊中一次寫入的數(shù)據(jù)相伴并對(duì)于寫入數(shù)據(jù)的塊來說是單元固有的地址。
作為塊交換過程的結(jié)果,某同樣存儲(chǔ)區(qū)域(塊)不集中接受存取,并能以反復(fù)重寫的上限次數(shù)來延長(zhǎng)可重寫的快擦寫存儲(chǔ)器的壽命。
象在上述過程②所描述的那樣來處理邏輯地址,此時(shí),在塊交換過程期間更新前和更新后之間移動(dòng)要被寫入數(shù)據(jù)的塊,在FAT圖中可找到同樣的地址,并可適當(dāng)?shù)貓?zhí)行如下存取。
為了簡(jiǎn)化用于在上述邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表上更新的管理,把塊交換過程規(guī)定為在1扇區(qū)內(nèi)完成的過程。換言之,塊交換過程擴(kuò)展到2個(gè)或更多扇區(qū)。
24.邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表由參考附圖5A和5B的敘述可知,在塊的轉(zhuǎn)換過程中來改變物理地址和邏輯地址之間對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)快擦寫存儲(chǔ)器讀寫數(shù)據(jù)的存取,要求指示物理地址和邏輯地址之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的邏輯-物地址轉(zhuǎn)換表。詳細(xì)地說,F(xiàn)AT參照邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表指定對(duì)應(yīng)于由FAT分配的邏輯地址的物理地址,并可訪問由規(guī)定的物理地址表示的塊。換言之,沒有邏輯物理轉(zhuǎn)換表則不可能對(duì)快擦寫存儲(chǔ)器進(jìn)行存取。
通常,比如當(dāng)把條形存儲(chǔ)器1被附加到用作驅(qū)動(dòng)器的設(shè)備主體時(shí),設(shè)備主體側(cè)的微型計(jì)算機(jī)檢查條形存儲(chǔ)器1的存儲(chǔ)內(nèi)容由此在設(shè)備主體側(cè)構(gòu)成邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,并把構(gòu)成的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表存儲(chǔ)在設(shè)備主體側(cè)的RAM中。換句話說,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表信息不存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中。
另一方面,本例把邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表存儲(chǔ)在如下文所述的條形存儲(chǔ)器1中。
圖6概念性表示要被存儲(chǔ)在本例條形存儲(chǔ)器1中的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的結(jié)構(gòu)。詳細(xì)地說,在本例中,比如,在表信息中按邏輯地址的升序存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于邏輯地址的2字節(jié)物理地址。如上所述,分別用2字節(jié)表示物理地址和邏輯地址。原因是在具有最大容量128MB的快擦寫存儲(chǔ)器的情況下,有8192塊,最多要求該位數(shù)就足以覆蓋8192塊。由于這個(gè)原因,根據(jù)實(shí)際情況,用2字節(jié)表示在圖6中所例示的物理地址和邏輯地址。這里,用十六進(jìn)制數(shù)字?jǐn)⑹?字節(jié)數(shù)。0x表示隨后的值是十六進(jìn)制數(shù)。其中0x表示十六進(jìn)制數(shù)字將被用于十六進(jìn)制數(shù)字的標(biāo)注如下敘述中。在一些情況下,為了避免復(fù)雜的標(biāo)注而在圖中省略0x。
在圖7A和7B中顯示根據(jù)上述參考附圖6上述的概念構(gòu)成的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的典型結(jié)構(gòu)。如圖7A和7B所示,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表被存儲(chǔ)在快擦寫存儲(chǔ)器的一定的塊中。該塊被規(guī)定是在最后扇區(qū)中。首先,如圖7A所示,分配包括被分成塊的頁(yè)中的頁(yè)0和1構(gòu)成的2頁(yè)區(qū)域作為用于扇區(qū)0的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。例如,如參考圖9所述,如果快擦寫存儲(chǔ)器的容量為4MB,則因?yàn)閮H有1扇區(qū),所以頁(yè)0和1的區(qū)域是邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的區(qū)域。例如,如果快擦寫存儲(chǔ)器的容量為8MB,那么因?yàn)榫哂?個(gè)扇區(qū),所以不僅分配頁(yè)0和1作為用于扇區(qū)0的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,而且另外分配隨后的2頁(yè)即頁(yè)2和3作為用于扇區(qū)1的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。
隨著快擦寫存儲(chǔ)器容量的進(jìn)一步增加,每個(gè)隨后2頁(yè)設(shè)置作為用于扇區(qū)的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的區(qū)域。如果快擦寫存儲(chǔ)器的容量為128MB,其為最大值,因?yàn)榫哂?6扇區(qū),所以最多分配高達(dá)扇區(qū)15的頁(yè)區(qū)域作為邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的區(qū)域。因此,在快擦寫存儲(chǔ)器的容量為128MB,即為最大容量的情況下,使用32頁(yè),在圖7A所顯示的頁(yè)N是31,這是最大值。由上述可知,按扇區(qū)單元管理邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。
圖7B表示說明用于敘述1個(gè)扇區(qū)的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表結(jié)構(gòu)的選擇的2頁(yè)的數(shù)據(jù)區(qū)域圖。換言之,如圖3E所示,1頁(yè)的數(shù)據(jù)區(qū)域由512字節(jié)構(gòu)成,圖7B顯示在區(qū)域上擴(kuò)展的1024(=512×2)字節(jié)。
如圖7B所示,把用于2頁(yè)的數(shù)據(jù)區(qū)域的1024字節(jié)的區(qū)域分成2字節(jié)子區(qū)域,從頭開始一個(gè)接一個(gè)地分配2字節(jié)子區(qū)域作為邏輯地址0的子區(qū)域,邏輯地址1的子區(qū)域,……,分配從頭數(shù)的第991字節(jié)和第992字節(jié)構(gòu)成的最后2字節(jié)子區(qū)域作為邏輯地址495的子區(qū)域。把對(duì)應(yīng)于每個(gè)邏輯地址的物理地址寫入2字節(jié)子區(qū)域內(nèi)。因此,在本例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中,在由于實(shí)際數(shù)據(jù)更新伴隨塊交換處理而改變物理和邏輯地址之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的情況下,重寫表信息,以致參考邏輯地址更新物理地址的存儲(chǔ)。
分配由從第993字節(jié)到最后第1024字節(jié)的32字節(jié)組成的剩余區(qū)域作為存儲(chǔ)余塊的物理地址的區(qū)域。換言之,可管理16個(gè)余塊的物理地址。這里把所述余塊稱為所謂工作塊,該工作塊被設(shè)定為例如在按塊單元更新數(shù)據(jù)時(shí)臨時(shí)清除要被重寫數(shù)據(jù)的區(qū)域。
雖然在上述描述中把1扇區(qū)分成512塊,但是,可管理塊的數(shù)量是496,在圖7B所示的表結(jié)構(gòu)中這些塊由邏輯地址0的塊到邏輯塊495的塊組成。原因是實(shí)際地設(shè)置上述剩余地址,在快擦寫存儲(chǔ)器中允許一定數(shù)量的塊缺損(非可用區(qū)域),實(shí)際上有相當(dāng)數(shù)量的缺損塊。因此,用于管理496塊的結(jié)構(gòu)對(duì)于管理寫入或擦除的有效塊來說是足夠的。
如圖4所示,如上所述在存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊的情況下,在形成塊的每頁(yè)冗余區(qū)域中,在位3設(shè)置0作為管理標(biāo)志的數(shù)據(jù)內(nèi)容的管理標(biāo)志。結(jié)果,管理標(biāo)志指示這塊是存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊。
無例外,在重寫邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表內(nèi)容的情況下,存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊受到交換參考附圖5A和5B如上所述過程的支配。因此,記錄邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊不穩(wěn)定,不可能規(guī)定在規(guī)定的塊中存儲(chǔ)邏輯物理轉(zhuǎn)換表。FAT對(duì)快擦寫存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問,以檢索具有上述管理標(biāo)志位3為“0”的塊,以此確認(rèn)存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊。規(guī)定存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊,使之位于具有本例快擦寫存儲(chǔ)器中最后號(hào)數(shù)的扇區(qū)中,以致使FAT易于檢索存儲(chǔ)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的塊。FAT僅通過檢索具有最后號(hào)數(shù)扇區(qū)的塊就能檢索邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。不必為了檢索邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表而檢索快擦寫存儲(chǔ)器的所有塊。當(dāng)制作條形存儲(chǔ)器1時(shí),存儲(chǔ)例如圖7A和7B所示的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。
再次參考圖9敘述快擦寫存儲(chǔ)器容量和邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表大小之間的關(guān)系。如上參考圖7A和7B的描述,用于管理1扇區(qū)的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是1024字節(jié),等效于2頁(yè),即1KB,所以如圖9中的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表所示,在快擦寫存儲(chǔ)器的容量是4MB(1扇區(qū))的情況下,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是1KB。在快擦寫存儲(chǔ)器的容量是8MB(2扇區(qū))的情況下,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是2KB(4頁(yè))。在快擦寫存儲(chǔ)器容量是16MB的情況下,對(duì)于2048塊=4扇區(qū),邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是4KB(8頁(yè)),并且對(duì)于1024塊=2扇區(qū),邏輯物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是2kB(4頁(yè)),在快擦寫存儲(chǔ)器的容量是32MB(4扇區(qū))的情況下,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是4KB(8頁(yè)),在快擦寫存儲(chǔ)器的容量是64MB(4扇區(qū))的情況下,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是8KB(16頁(yè)),在快擦寫存儲(chǔ)器的容量是128MB(16扇區(qū))的情況下,即最大,邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的大小是16KB(32頁(yè))。
在例如傳統(tǒng)快擦寫存儲(chǔ)器文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,因其不確定,所以在對(duì)應(yīng)于在邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表上不被使用的邏輯地址的物理地址區(qū)域中不存儲(chǔ)實(shí)際地址值。
下面表示一個(gè)例子。假設(shè)例如邏輯地址0x0000、0x0002、0x0003已經(jīng)被用于圖8B所示的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中,然后把對(duì)應(yīng)于邏輯地址(0x0000到0x0003)的物理地址值存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)物理地址的存儲(chǔ)區(qū)域中,在這些物理地址上已經(jīng)寫入數(shù)據(jù)例如0x0002、0x0006、0x0007和0x0008。
另一方面,如果不用邏輯地址0x0004,那么,在對(duì)應(yīng)于邏輯地址0x0004的物理地址存儲(chǔ)區(qū)域中設(shè)置無效值(即用于識(shí)別不用的地址的值)即0xFFFF。
當(dāng)打算把對(duì)應(yīng)于邏輯地址0x0004的數(shù)據(jù)通過使用圖8B所示的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表重新記錄時(shí),利用例如FAT在不同于邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的分層結(jié)構(gòu)中檢索實(shí)際上不用的塊,并在已經(jīng)檢索到的塊中寫入數(shù)據(jù)。表示新寫入數(shù)據(jù)的塊的物理地址被寫在對(duì)應(yīng)于邏輯地址轉(zhuǎn)換表的邏輯地址0x0004的存儲(chǔ)區(qū)域上,以此更新內(nèi)容。
邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的這樣管理會(huì)產(chǎn)生如下所述的缺點(diǎn)。
假定在設(shè)備主體側(cè)受處理的數(shù)據(jù)是具有所謂實(shí)時(shí)特征即活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)例如音樂的時(shí)序數(shù)據(jù)(在本例中所謂數(shù)據(jù)流)。
進(jìn)一步假定設(shè)備主體中輸入的數(shù)據(jù)流需經(jīng)實(shí)時(shí)信號(hào)處理,并把數(shù)據(jù)記錄在條形存儲(chǔ)器1中作為記錄數(shù)據(jù)。
那時(shí),如果采用參考附圖8B如上所述的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的管理格式,則當(dāng)記錄數(shù)據(jù)時(shí)必須檢索不用的塊。然而,由于要求以低平均速度寫入,所以上述不用塊的檢索是非常緩慢的處理,以致在記錄上述數(shù)據(jù)流時(shí)輸入的記錄數(shù)據(jù)不溢出。換言之,難于記錄具有實(shí)時(shí)特征的數(shù)據(jù)流,實(shí)際上僅能記錄不要求實(shí)時(shí)特征的文檔文件或靜止圖象文件。
在本例的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中,把作為不用區(qū)域管理的塊的物理地址預(yù)先分配給對(duì)應(yīng)于不用的邏輯地址的存儲(chǔ)區(qū)域。在圖8A中表示了具體例子。
在圖8A所示的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中,邏輯地址0x0000、0x0001、0x0002和0x0003處于使用中,在對(duì)應(yīng)物理地址的存儲(chǔ)區(qū)域存儲(chǔ)實(shí)際數(shù)據(jù)的物理地址值,例如0x0002、0x0006、0x0007和0x0008,并且,這意味著與圖8所示的情況下相同。不用邏輯地址0x0004,這意味著與圖8B所示的情況相同。
然而,在本例中,在對(duì)應(yīng)于不用的邏輯地址0x0004的物理地址的存儲(chǔ)區(qū)域上不設(shè)置0xFFFF即無效值,但存儲(chǔ)例如0x0009作為用于指示不用區(qū)域中的塊的物理地址。作為不用的區(qū)域所顯示的只有對(duì)應(yīng)于邏輯地址0x0004的存儲(chǔ)區(qū)域,但用同樣的方法在對(duì)應(yīng)于另外不用的邏輯地址的存儲(chǔ)區(qū)域上存儲(chǔ)不用塊的不同物理地址。
在如上所述構(gòu)成邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的情況下,對(duì)應(yīng)邏輯地址表示邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表中標(biāo)明空閑區(qū)域的物理地址。
結(jié)果,在FAT中,通過參考邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表預(yù)先使不用塊的物理地址與邏輯地址相連系,與圖8B所示的情況不同,不必執(zhí)行用于檢索不用塊的檢索處理。換言之,通過參考邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,獲得對(duì)應(yīng)于作為FAT上空閑區(qū)域管理的邏輯地址的物理地址,訪問由物理地址表示的塊,并寫入數(shù)據(jù)。結(jié)果,大大減少對(duì)設(shè)備主體微型計(jì)算機(jī)的處理負(fù)荷,并且例如容易實(shí)現(xiàn)上述數(shù)據(jù)流記錄。當(dāng)然,通過圖8A所示的本例的文件系統(tǒng)的使用,以短的時(shí)間,寫入對(duì)其不要求實(shí)時(shí)處理的例如文檔文件或靜止圖象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。
如所要求的那樣,在條形存儲(chǔ)器中記錄或更新如上所述預(yù)先使不用的邏輯地址和物理地址相連系的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,通過使用驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行這種記錄或更新,當(dāng)執(zhí)行下文所述高速寫入處理時(shí)刻之前,至少使不用的邏輯地址和物理地址相連系。
實(shí)際在相反情況下,驅(qū)動(dòng)器準(zhǔn)備用于使所有邏輯地址和所有物理地址相互連系的地址轉(zhuǎn)換表,并在使用條形存儲(chǔ)器1之前在首次格式化處理期間,將其存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中,此后,在進(jìn)行記錄或編輯操作時(shí),如參考圖5A和5B所述的那樣,進(jìn)行更新。
3.驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)接著,參考圖10敘述本例的驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成。
圖10表示設(shè)備主體或驅(qū)動(dòng)器主體設(shè)備結(jié)構(gòu),該設(shè)備主體能夠讀出、寫入、編輯對(duì)應(yīng)于前述條形存儲(chǔ)器1的數(shù)據(jù)。圖10所示的設(shè)備主體100和條形存儲(chǔ)器1組成文件存儲(chǔ)系統(tǒng)。利用設(shè)備主體使作為條形存儲(chǔ)器1的寫入讀出目標(biāo)而被處理的主數(shù)據(jù)類型多樣化,例如可處理活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)、靜止圖象數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)、高音質(zhì)音頻數(shù)據(jù)(下文稱為音樂數(shù)據(jù))和控制數(shù)據(jù)。
由于本例目的著重于有效記錄數(shù)據(jù)流,所以在本例中敘述其為主數(shù)據(jù)流之一的用于記錄或重放聲音數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的情況,當(dāng)然系統(tǒng)可被用于在設(shè)備主體100中通過提供用于數(shù)據(jù)如活動(dòng)圖象、靜止圖象或音樂的輸入輸出系統(tǒng)和處理系統(tǒng)來記錄其他流數(shù)據(jù)或包括不要求實(shí)時(shí)特征的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件。
設(shè)備主體100具有用其可拆卸地安裝設(shè)備主體的裝拆機(jī)構(gòu)120,被安裝到裝拆機(jī)構(gòu)120的條形存儲(chǔ)器1通過主接口IC101與微型計(jì)算機(jī)109通信。
設(shè)備主體100裝備有話筒103,通過例如話筒103接收的聲音經(jīng)微放大器104作為聲音信號(hào)被供給DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)102。在DSP102中,輸入聲音信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻數(shù)據(jù),承受所要求的包括編碼處理的信號(hào)處理、并把聲音數(shù)據(jù)作為記錄數(shù)據(jù)供給控制微機(jī)109。
微機(jī)109能夠通過主接口IC101執(zhí)行用于在條形存儲(chǔ)器1中記錄這記錄數(shù)據(jù)的處理。
微機(jī)109通過主接口IC101讀出音頻數(shù)據(jù)或記錄在條形存儲(chǔ)器1中的聲音數(shù)據(jù)文件,并向DSP102提供讀出的數(shù)據(jù)。在DSP102中,所提供的數(shù)據(jù)受到所要求的包括解調(diào)處理的信號(hào)處理,并且最終作為模擬聲音信號(hào)發(fā)送到揚(yáng)聲器放大器105,在揚(yáng)聲器放大器105中,放大輸入的聲音信號(hào),并向揚(yáng)聲器106輸出。結(jié)果,產(chǎn)生再現(xiàn)的聲音。
微機(jī)109控制顯示驅(qū)動(dòng)器107,以此在顯示器108上顯示所要求的圖象。例如執(zhí)行顯示內(nèi)容是顯示菜單、或由用戶操作的指導(dǎo)顯示、或存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中的文件內(nèi)容。如果圖象數(shù)據(jù)例如活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)或靜止圖象數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中,那么在顯示器108上讀出圖象數(shù)據(jù)并顯示。
為用戶提供在設(shè)備主體100上運(yùn)作各種處理的各種鍵,以便操作單元112。微機(jī)109接收對(duì)應(yīng)于對(duì)操作單元112進(jìn)行操作的操作指令,執(zhí)行相應(yīng)指令所要求的控制處理。操作內(nèi)容可以是文件記錄指令、文件選擇指令、文件重放指令或編輯指令。
為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)寫入或讀出,即利用具有圖10所示結(jié)構(gòu)的設(shè)備主體100對(duì)所述的條形存儲(chǔ)器1進(jìn)行記錄或重放,如上所述,要求在文件系統(tǒng)上FAT所參照的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表。
根據(jù)如圖10所示結(jié)構(gòu)的設(shè)備主體100的微機(jī)109和在條形存儲(chǔ)器1中存儲(chǔ)的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表之間的接口示意性表示在圖11中。
例如,當(dāng)安裝本例的條形存儲(chǔ)器1時(shí),由主接口IC101讀出從存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表之中選出的所要求的數(shù)據(jù),并存儲(chǔ)在內(nèi)部RAM111中。
鑒于上述結(jié)構(gòu),作為在本例中設(shè)備主體100的微機(jī)的處理無須用于構(gòu)成邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的處理,消除利用微機(jī)構(gòu)成邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的等待時(shí)間,而且當(dāng)如附加條形存儲(chǔ)器1時(shí)執(zhí)行的文件系統(tǒng)啟動(dòng)過程所占用的時(shí)間要更短于傳統(tǒng)系統(tǒng)的這個(gè)過程。
此外,如參考圖8A所述,由于如參考圖8所述不用塊的物理地址與不用的邏輯地址相連系的邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表,與常規(guī)系統(tǒng)相比,能迅速地輕負(fù)荷地實(shí)施利用FAT對(duì)不用塊的訪問。尤其是如參考圖10所述,本例對(duì)于設(shè)備主體100使用記錄要求實(shí)時(shí)處理例如聲音數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的情況是有效的。
圖10所示的設(shè)備主體100的結(jié)構(gòu)僅為一個(gè)例子,但決不限于該例。只要使用在條形存儲(chǔ)器1上可寫入數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu),何種類型的記錄器都可以用。
4.FAT結(jié)構(gòu)如參考圖2文件系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)部分所述,F(xiàn)AT進(jìn)行文件管理處理。
具體來說,通過使用具有如圖10所述結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)經(jīng)條形存儲(chǔ)器1的記錄或重放,隨同在應(yīng)用處理中的要求而產(chǎn)生通過FAT訪問文件存儲(chǔ)器位置管理,進(jìn)而實(shí)施上述邏輯物理地址轉(zhuǎn)換,并進(jìn)行實(shí)際訪問。
下文敘述FAT的結(jié)構(gòu)。
圖12表示利用FAT管理結(jié)構(gòu)的略圖。FAT和邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表被存儲(chǔ)在本例的條形存儲(chǔ)器1中,并且在圖12所示的FAT結(jié)構(gòu)是在條形存儲(chǔ)器1中的管理結(jié)構(gòu)。
如圖12所示,F(xiàn)AT管理結(jié)構(gòu)包括分配表、空閑區(qū)域、引導(dǎo)扇區(qū)、FAT、FAT復(fù)制、根目錄和數(shù)據(jù)區(qū)域。
在作為單元數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域中顯示簇2,簇3,…,簇是在FAT管理中管理單元的一個(gè)數(shù)據(jù)單元。
簇大小在標(biāo)準(zhǔn)FAT中通常為4K字節(jié),簇大小可以是在從512到32K字節(jié)的范圍內(nèi)的2的冪。
在本例的條形存儲(chǔ)器1的情況下,1塊由如上所述的8K字節(jié)或16K字節(jié)組成,以及在其中1塊=8K字節(jié)的條形存儲(chǔ)器的情況下,F(xiàn)AT中的簇由8K字節(jié)組成。在其中1塊=16K字節(jié)的條形存儲(chǔ)器1的情況下,F(xiàn)AT中的簇由16K字節(jié)組成。換言之,8K字節(jié)或16K字節(jié)是在FAT管理中的管理單元,并且是作為在條形存儲(chǔ)器1中的塊的1個(gè)數(shù)據(jù)單元。因此,鑒于條形存儲(chǔ)器,在FAT管理中簇大?。綏l形存儲(chǔ)器的塊大小。為簡(jiǎn)便起見,根據(jù)塊=簇的假設(shè)來敘述本例。
在圖12的左側(cè)展示塊號(hào)x、…、(x+m-1)、(x+m)、(x+m+1)、(X+m+2),如本文所述,在每塊中存儲(chǔ)組成FAT結(jié)構(gòu)的不同數(shù)據(jù)。實(shí)際上,如上所述信息不分別存儲(chǔ)在物理性連續(xù)的每塊中。
在FAT結(jié)構(gòu)中,首先用分割表描述FAT分割到2GB內(nèi)的開頭和結(jié)尾地址。在引導(dǎo)區(qū)域中,敘述12位FAT和16位FAT之間識(shí)別和FAT結(jié)構(gòu)例如大小、簇大小和每個(gè)區(qū)域的大小。
如下文所述,F(xiàn)AT被當(dāng)作所述表指示構(gòu)成每個(gè)文件的簇鏈路結(jié)構(gòu)的表,并以隨后的區(qū)域描述FAT復(fù)制。
在根目錄中,描述文件名、開頭簇號(hào)和各種屬性。敘述占32字節(jié)的一個(gè)文件。
在FAT中,入口和FAT的簇是一一對(duì)應(yīng)的,在每個(gè)簇入口,描述鏈路目的地即隨后簇號(hào)。在由多個(gè)簇(=塊)組成的某種文件的情況下,由目錄指示開頭簇號(hào),并在FAT中的開頭簇入口指示下一個(gè)簇號(hào)。進(jìn)而,在下一個(gè)簇號(hào)入口指示下一個(gè)簇號(hào)。如上所述,在FAT中描述簇鏈路。
圖13示意性地表示上述鏈路的概念。用十六進(jìn)制給出值。
例如,如果是兩個(gè)文件MAIN.C和FUNC.C,這兩個(gè)文件的開頭簇號(hào)例如在目錄中描述002和004。
對(duì)于文件MAIN.C,在簇號(hào)002的入口描述下一個(gè)簇號(hào)003,并在簇號(hào)003的入口描述下一個(gè)簇號(hào)006。并且,如果簇號(hào)006是文件MAIN.C的最后的簇號(hào),那么在簇號(hào)006的人口描述用于旨示這是最后簇的FFF。
結(jié)果,按照由簇002到003和到006的順序存儲(chǔ)文件MAIN.C。換言之,假定在條形存儲(chǔ)器1中簇號(hào)與塊號(hào)一致,那么表明文件MAIN.C存儲(chǔ)在塊002、003和006之中(由于包含在FAT中的簇是包含在如上所述邏輯地址中的簇,所以塊并不正好與塊的邏輯地址一致)。
同樣地,表明用FAT按從簇004到005的順序存儲(chǔ)文件FUNC.C。
對(duì)應(yīng)于不用的塊的簇的入口被描述為000。
存儲(chǔ)在根目錄區(qū)域中的每個(gè)文件的目錄中,不僅顯示在圖13中的開頭簇號(hào),而且還例如象如圖14中所示描述各種數(shù)據(jù)。
具體來說,用表示在圖14中的字節(jié)數(shù)描述文件名、擴(kuò)展、屬性、更新時(shí)間信息、更新日期信息、開頭簇號(hào)和文件大小。
對(duì)于是一定目錄較低層的子目錄,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不存儲(chǔ)在圖12所示的根目錄區(qū)域,而是存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)區(qū)域。換句話說,把子目錄看作具有目錄結(jié)構(gòu)的文件。在子目錄情況下,不限大小,并且需要到其本身的入口和到母目錄的入口。
圖15表示示范性結(jié)構(gòu),其中有文件屬性是目錄即在一定根目錄中的子目錄的DIR1,具有屬性是目錄即子目錄的DIR2,此外還有文件FILE。
換言之,開頭簇號(hào)被展示為在根目錄區(qū)域內(nèi)的子目錄即DIR1,上述的FAT鏈接簇X、Y、Z。由圖15可知,把子目錄DIR1和DIR2看作文件,并結(jié)合到FAT鏈路中。
進(jìn)而,下面參考圖23,說明用FAT的管理方法。
圖23示意性表示存儲(chǔ)內(nèi)容,其中從頂上開始使分割表、空閑區(qū)域、引導(dǎo)扇區(qū)、FAT區(qū)域、FAT備份區(qū)域、根目錄區(qū)域、子目錄區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域成層。
上述的存儲(chǔ)器編排顯示在根據(jù)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表從邏輯到物理地址轉(zhuǎn)換之后的存儲(chǔ)狀態(tài)。
引導(dǎo)扇區(qū)、FAT區(qū)域、FAT備份區(qū)域、根目錄區(qū)域、子目錄區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域統(tǒng)稱FAT分割區(qū)域。
FAT分割區(qū)域的開始和結(jié)束地址被記錄在上述分割表中。
通常,在用于軟磁盤的FAT中不提供上述分割區(qū)域。
由于只是在第1軌跡上記錄分割表,所以在第1軌跡上存在空閑區(qū)域。
接著,根據(jù)12-或16-位FAT在引導(dǎo)扇區(qū)記錄FAT結(jié)構(gòu)大小、簇大小和各區(qū)域大小。
FAT管理記錄在數(shù)據(jù)區(qū)域中的文件位置。
FAT復(fù)制區(qū)域是FAT備用區(qū)域。
在根目錄區(qū)域記錄文件名、第1簇地址、各種屬性,其中32字節(jié)用于要被記錄的一個(gè)文件的這種數(shù)據(jù)。
子目錄區(qū)域以顯示文件屬性的文件形式存在,即目錄和在圖23所示例中稱為PBLIST.MSV、CAT.MSV、DOG.MSV、MAN.MSV的四個(gè)文件。
在上述子目錄中管理文件名和它們?cè)贔AT上的記錄位置。換言之,在圖23中,使用在FAT上的地址“5”當(dāng)作記錄文件名CAT.MSV的槽口,使用在FAT上的地址“10”當(dāng)作記錄文件名DOG.MSV的槽口。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,簇2和隨后簇表示記錄由ADPCM壓縮處理獲得的聲音數(shù)據(jù)的實(shí)際數(shù)據(jù)區(qū)域。
并且,管理FAT上的地址110用作記錄文件名MAN.MSV的槽口。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,在簇5到8中記錄具有文件名CAT.MSV的ADPCM壓縮處理聲音數(shù)據(jù)。另外,在簇10到12中記錄具有文件名DOG.MSV的ADPCM壓縮處理音頻數(shù)據(jù)的前部分DOG-1,在簇100到101中記錄具有文件名DOG.MSV的ADPCM壓縮處理音頻數(shù)據(jù)的后部分DOG-2。
而且,在簇110和111中記錄具有文件名MAN.MSV的ADPCM壓縮處理音頻數(shù)據(jù)。
上述例子給出被分成分離記錄的兩部分的單個(gè)文件的例子。
在上述實(shí)施例中,在數(shù)據(jù)區(qū)域上被稱為“空的”區(qū)域上能進(jìn)行記錄。
簇200和隨后的簇表示文件名管理區(qū)域,簇200中記錄稱為CAT.MSV的文件,在簇201中記錄稱為DOG.MSV的文件,在簇202中記錄稱為MAN.MSV的文件。
為了重排文件,在簇200和隨后的簇中重新排列文件。
首先,當(dāng)插入上述條形存儲(chǔ)器時(shí),參考第1區(qū)域的分割表,記錄FAT分割區(qū)域的開始和結(jié)束地址。
在重現(xiàn)引導(dǎo)扇區(qū)域之后,再重現(xiàn)根目錄區(qū)域和子目錄區(qū)域。
然后,修補(bǔ)記錄在子目錄區(qū)域的重放管理數(shù)據(jù)PBLIST.MSF的槽口,以參考記錄PBLIST.MSF的槽口的末端部分地址。
在本發(fā)明實(shí)施例的情況下,由于地址200被記錄在記錄上述PBLIST.MSF的槽口的末端部分,所以參考簇200。
簇200和隨后簇是用于管理文件名和文件重放順序的區(qū)域,其中稱為CAT.MSV的文件是第1部分,稱為DOG.MSV的文件是第2部分,稱為MAN.MSV的文件是第3部分。
完成參考全部簇200和隨后的簇時(shí),控制轉(zhuǎn)移到上述子目錄區(qū)域,并參考對(duì)應(yīng)于文件名CAT.MSV、DOG.MSV和MAN.MSV的槽口。
在圖23,在記錄文件名CAT.MSV的槽口末端記錄地址5,在記錄文件名DOG.MSV的槽口最后記錄地址10,在記錄文件名MAN.MSV的槽口末端記錄地址110。
當(dāng)根據(jù)地址“5”參考FAT上的入口地址時(shí),已進(jìn)入簇地址“6”;當(dāng)參考入口地址“6”時(shí),已進(jìn)入簇地址“7”;當(dāng)參考入口地址“7”時(shí),已進(jìn)入簇地址“8”;當(dāng)參考入口地址“8”時(shí),記錄表示末端的碼“FFF”。
因此,稱為CAT.MSV的文件占有在簇5、6、7和8的簇區(qū)域,參考在數(shù)據(jù)區(qū)域的簇5、6、7和8可訪問實(shí)際記錄稱為CAT.MSV的ADPCMQ數(shù)據(jù)的區(qū)域。
接著,以下描述表示用于檢索分離記錄的稱為DOG.MSV的文件。
當(dāng)根據(jù)地址“10”檢索FAT上的入口地址時(shí),已進(jìn)入簇地址“11”;當(dāng)參考入口地址“11”時(shí),已進(jìn)入簇地址“12”;當(dāng)參考入口地址“12”時(shí),已進(jìn)入簇地址“100”;當(dāng)參考入口地址“100”時(shí),已進(jìn)入簇地址“101”;當(dāng)參考入口地址“101”時(shí),記錄表示末端的碼“FFF”。
因此,稱為DOG.MSV的文件占有在簇10、11、12、100和101的簇區(qū)域,參考在數(shù)據(jù)區(qū)域的簇10、11和12可訪問實(shí)際記錄對(duì)應(yīng)于稱為DOG.MSV的文件的前部的ADPCM數(shù)據(jù)的區(qū)域。
而且,參考在數(shù)據(jù)區(qū)域的簇100和101,可訪問實(shí)際記錄對(duì)應(yīng)于稱為DOG.MSV的文件的后部的ADPCM數(shù)據(jù)的區(qū)域。
而且,當(dāng)根據(jù)地址“110”檢索FAT上入口地址時(shí),已進(jìn)入簇地址“111”;當(dāng)參考入口地址“111”時(shí),記錄表示末端的碼“FFF。
因此,發(fā)現(xiàn)稱為MAN.MSV的文件占用簇110和111的簇區(qū)域。
如上所述,把分離記錄的數(shù)據(jù)文件鏈接在快擦寫存儲(chǔ)器上,就能連續(xù)地再現(xiàn)數(shù)據(jù)文件。
5.數(shù)據(jù)流的寫入過程其次,描述用于把數(shù)據(jù)流記錄在條形存儲(chǔ)器1中的過程,這是本實(shí)施例最典型的運(yùn)作。
如上所述,由條形存儲(chǔ)器1處理的主數(shù)據(jù)包括活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)、靜止圖象數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)、高音質(zhì)音頻數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù),當(dāng)記錄具有實(shí)時(shí)特征如聲音數(shù)據(jù)、活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)、或音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流時(shí),要求高效記錄處理,以致能處理高比特率數(shù)據(jù)流。
為區(qū)別于前面參照?qǐng)D22所述的寫入處理,把本實(shí)施例進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫入處理稱為高速寫入處理,并參照?qǐng)D16、17、18A、18B、19和20來描述。
圖16和圖17是在驅(qū)動(dòng)器的微機(jī)109的控制下進(jìn)行的處理的流程圖,圖18A、18B是用于簡(jiǎn)要說明條形存儲(chǔ)器1中數(shù)據(jù)流(聲音數(shù)據(jù)等)的記錄文件。圖19和圖20表示在記錄過程前后的FAT內(nèi)容。
條形存儲(chǔ)器1被安裝在驅(qū)動(dòng)器內(nèi),并執(zhí)行記錄運(yùn)作,用戶可把話筒103收集的聲音存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1中作為聲音數(shù)據(jù)。
當(dāng)用戶命令這種記錄運(yùn)作時(shí),微機(jī)109首先在步驟F101準(zhǔn)備高速處理標(biāo)記。這種準(zhǔn)備是用于在根目錄中準(zhǔn)備一個(gè)臨時(shí)特殊文件入口作為高速寫入文件的過程。
在步驟F102,根據(jù)文件入口打開該高速文件。這個(gè)過程必須在高速數(shù)據(jù)寫入之前進(jìn)行,并對(duì)在圖17詳細(xì)描述的寫入的簇進(jìn)行該處理。在圖32中詳細(xì)敘述步驟F102的處理。
在步驟F130,按變量CL(x)設(shè)置FAT管理的不用簇2和隨后簇之中那時(shí)最小的簇號(hào)。此時(shí),根據(jù)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表的內(nèi)容預(yù)先把該號(hào)轉(zhuǎn)換成快擦寫存儲(chǔ)器的塊號(hào)。在步驟F131,按變量CL(y)設(shè)置不用簇的下一個(gè)最小號(hào)。還在該情況下,以與步驟F130同樣的方式預(yù)先把該號(hào)轉(zhuǎn)換成物理地址。接著,在步驟F132,擦除在對(duì)應(yīng)于步驟F130獲得的快擦寫存儲(chǔ)器的物理地址的塊中的數(shù)據(jù)。為在后述的步驟中再一次使用而保存在這些步驟中獲得的物理地址。在條形存儲(chǔ)器1的簇單元中連續(xù)地寫入數(shù)據(jù)流,直到完成在步驟F103和F104提供的聲音數(shù)據(jù)記錄為止(例如直到就在用戶操作記錄停止運(yùn)作之前寫入聲音數(shù)據(jù)為止)。
圖17詳細(xì)表示步驟F103的處理過程。在步驟F120,按簇單元中的數(shù)據(jù)量接受臨時(shí)連續(xù)輸入的數(shù)據(jù)流。在完成按簇單元中數(shù)據(jù)量接受數(shù)據(jù)之后,在步驟121,按在對(duì)應(yīng)于簇CL(x)的條形存儲(chǔ)器1的塊中接受的簇單元中數(shù)據(jù)量寫入數(shù)據(jù)流。在這時(shí)使用的CL(x)值是在圖16中步驟F102或更詳細(xì)是在圖32中的步驟F130獲得的值。此外,在隨后數(shù)據(jù)流寫入的情況下,該值是后述的在步驟F122獲得的。
接著,在步驟F122中,復(fù)制所謂新CL(x)的CL(y)值,由此,對(duì)下次寫入數(shù)據(jù)流簇分配條形存儲(chǔ)器上的物理塊地址。并且,在下一個(gè)步驟F123中,從對(duì)下次寫入數(shù)據(jù)流的FAT管理的空閑簇之中獲得下一個(gè)最小簇號(hào),并根據(jù)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表按變量CL(y)在條形存儲(chǔ)器1中設(shè)置物理塊號(hào)。進(jìn)而,在接著的步驟F124中,擦除在步驟F123獲得的條形存儲(chǔ)器1塊物理號(hào)的塊中的數(shù)據(jù)。這種處理結(jié)果是擦除對(duì)下次寫入數(shù)據(jù)流的簇的下一個(gè)簇。
在上述實(shí)施例中,為了使敘述簡(jiǎn)單,規(guī)定接受和寫入到快擦寫存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)單元為一簇,即在快擦寫存儲(chǔ)器上的一塊。由于寫入快擦寫存儲(chǔ)器的單元是如在2-2部分所述的頁(yè),然而,例如可規(guī)定接受的數(shù)據(jù)流單元規(guī)定為對(duì)應(yīng)于在快擦除存儲(chǔ)器中的一頁(yè)的量,并還可以按頁(yè)單元寫入數(shù)據(jù)。在這情況下,為了寫入一簇即一塊的數(shù)據(jù),如果一塊包括16頁(yè),那么用變更的寫入頁(yè)重復(fù)16次寫入處理,如果一塊包括32頁(yè),那么用變更的寫入頁(yè)重復(fù)32次寫入處理。還可能在步驟F104中求值,每當(dāng)寫入一頁(yè)則可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于在步驟F104的輸入數(shù)據(jù)判定處理。
在圖16所示的步驟F103中執(zhí)行上述處理。
處理中,在空閑簇之中的邏輯地址最小簇號(hào)塊中寫入數(shù)據(jù)流,擦除簇號(hào)即第2最小簇號(hào)的塊中的數(shù)據(jù)。處理的原因是進(jìn)行下述的恢復(fù)處理,下文將敘述這種處理的含義。
每次當(dāng)接納簇單元數(shù)據(jù)時(shí),重復(fù)圖16表示的步驟F103的處理,即圖17所示的處理,直到完成數(shù)據(jù)流記錄為止,因此每次使在那時(shí)的最小簇號(hào)的塊經(jīng)受寫入,隨后擦除下一個(gè)最小簇號(hào)的塊中的數(shù)據(jù)。
這是由于在實(shí)寫入中以如上所述的頁(yè)單元進(jìn)行寫入,并且在一簇?cái)?shù)據(jù)之前必須擦除下一次要被寫入的簇,即寫入16頁(yè)數(shù)據(jù)或32頁(yè)數(shù)據(jù)。由于寫入一頁(yè)數(shù)據(jù)的時(shí)間比擦除在一簇中的數(shù)據(jù)的時(shí)間要短,所以從快擦寫存儲(chǔ)器中擦除數(shù)據(jù)的單元是如上所述的簇。擦除在簇中的數(shù)據(jù)必須充分早于寫入最后一頁(yè)的起始,而且為了盡可能簡(jiǎn)化處理,總是在簇和一個(gè)前面簇中擦除數(shù)據(jù)。
此外,在步驟F102中給出了簡(jiǎn)略描述,進(jìn)行與步驟F121、F122和F125中的那些處理同樣的處理,擦除在簇CL(x)中的數(shù)據(jù)。通過進(jìn)行這些處理,首先寫入數(shù)據(jù)流的簇CL(x)和第2寫入數(shù)據(jù)流的簇,即具有第2最小號(hào)的簇CL(y)變成擦除數(shù)據(jù)的狀態(tài)。
繼續(xù)這處理直到結(jié)束數(shù)據(jù)流,當(dāng)完全寫入所有數(shù)據(jù)流時(shí),從步驟F104進(jìn)到步驟F105連續(xù)進(jìn)行,然后,相應(yīng)于數(shù)據(jù)流的記錄操作更新FAT。這里,更新FAT入口并記錄對(duì)應(yīng)于一簇中記錄的鏈接結(jié)構(gòu),執(zhí)行目錄入口更新和在步驟F101中的高速標(biāo)志的擦除。
作為上述操作的結(jié)果,在步驟F103中寫入的數(shù)據(jù)流成為在FAT上的正確管理的有效文件數(shù)據(jù)。
FAT更新之后,在步驟F106關(guān)閉文件,結(jié)束程序。
執(zhí)行上述處理就完成了高速寫入處理,并且參照?qǐng)D18A和18B、19和20敘述在處理期間記錄的數(shù)據(jù)流文件和FAT更新。
假定在這種記錄之前,在這時(shí)已經(jīng)在條形存儲(chǔ)器1中記錄了圖18A所示的文件F1。
假定在簇CL(2)、CL(3)、CL(4)、CL(6)、CL(8)和CL(9)中已經(jīng)記錄文件F1。實(shí)際上,文件F1被分別記錄在相應(yīng)于這些簇號(hào)的物理地址的塊中,并且,從上述了解到,在地址轉(zhuǎn)換表中表示實(shí)際記錄塊的物理地址。因此,圖18A和18B沒有表示在物理連續(xù)塊中記錄一個(gè)文件的狀態(tài)。
在這情況下,在圖19中表示文件F1的表示成簇的FAT。具體來說,根據(jù)如圖13所示的目錄入口把文件F1的開頭簇稱為簇CL2,但沒有表示在圖中,在圖19的FAT的簇CL(2)的入口中存儲(chǔ)003。換言之,這表示簇CL(2)鏈接到簇CL(3)。簇CL(3)的入口中存儲(chǔ)004,這表示簇CL(3)鏈接到簇CL(4)。在下面用同樣的方法記錄鏈接,在最后簇CL(9)的人口存儲(chǔ)用于指示那是最后簇的值FFF。
根據(jù)如上所述的FAT,F(xiàn)AT管理文件F1,以致在簇CL(2)、CL(3)、CL(4)、CL(6)、CL(8)和CL(9)中以這順序存儲(chǔ)圖18A中所示的文件F1。
在這情況下,在簇CL(5)、CL(7)和CL(A)以及下面的簇中存儲(chǔ)用于指示不用的簇的000。
假設(shè)這時(shí)用戶命令新記錄,通過上述高速記錄處理記錄圖18B中所示的文件F2作為新數(shù)據(jù)流文件。
在這情況下,如果為了記錄數(shù)據(jù)流使用7簇,那么文件F2被分別記錄在簇CL(5)、CL(7)、CL(A)、CL(B)、CL(C)、CL(D)和CL(E)中。
具體來說,在圖17所示的處理中,首先在最小簇號(hào)的空閑簇中記錄第一簇單元數(shù)據(jù),并且從圖19所知,使用簇CL(5)。這時(shí),擦除下一個(gè)最小的和下下個(gè)最小號(hào)的簇?cái)?shù)據(jù),在上述情況下,簇CL(7)和CL(A)是要被擦除的目標(biāo)。
此外,因?yàn)榘涯菚r(shí)的最小號(hào)的空閑簇用于下一個(gè)簇單元數(shù)據(jù)流,所以使用簇CL(7)。那時(shí),在對(duì)應(yīng)于下一個(gè)最小和下下個(gè)最小號(hào)即簇CL(A)和CL(B)的塊中的數(shù)據(jù)是要被擦除的目標(biāo)。
重復(fù)上述的處理,在完成步驟F104的時(shí)候,數(shù)據(jù)流已經(jīng)被記錄在分別對(duì)應(yīng)于如圖18B所示的簇CL(5)、CL(7)、CL(A)、CL(B)、CL(C)、CL(D)和CL(E)中的物理地址塊中。
然而,如圖19所示,因?yàn)樵谶@時(shí)不更新而保持FAT,所以在步驟F105更新FAT的鏈接和目錄入口并形成對(duì)應(yīng)于文件F2的簇鏈接。
具體來說,形成文件F2的目錄入口,這表明,開頭簇是簇CL(5),并且如圖20所示,在簇CL(5)的入口中記錄007,在簇CL(7)的入口中記錄00A,在簇CL(A)的入口中記錄00B,…在FAT中的簇在簇CL(E)的入口中記錄FFF。
結(jié)果,使通過高速寫入處理記錄的文件F2進(jìn)入由FAT管理的狀態(tài),并作為文件數(shù)據(jù)變得有效。
參照?qǐng)D24到31作補(bǔ)充說明。
圖24表示新數(shù)據(jù)寫入之前的目錄。在根目錄之下存在稱為“VOICE”的子目錄以及沒有顯示的子目錄。并且,在VOICE目錄之下有稱為“FOLDER1”的子目錄以及沒有顯示的其他目錄。進(jìn)而,在FOLDER1目錄之下存在稱為“98120100.MSV”的已經(jīng)記錄的文件。圖27表示在FAT文件系統(tǒng)上的每個(gè)數(shù)據(jù)的位置,并表示在根目錄之下存在稱為“VOICE”的子目錄,和在VOICE目錄之下存在稱為未顯示的“FOLDER1”子目錄,進(jìn)一步還在FOLDER1子目錄之下存在稱為“98120100.MSV”的文件入口。2被寫入該文件入口中,2表示稱為“98120100.MSV”的文件的第1簇。在FAT區(qū)域中,在FAT上的地址2處寫入地址3,在地址3處寫入地址的5或指示地址的值。當(dāng)在FAT文件系統(tǒng)上不連續(xù)地聯(lián)結(jié)寫入的每個(gè)數(shù)據(jù)時(shí),按簇2→簇3→簇5→簇6→簇7→簇8→簇10→簇11的順序在條形存儲(chǔ)器1中記錄稱為“98120100.MSV”的文件。這意味著文件包括98120100-1、98120100-2和98120100-3,而且在簇200記錄文件名。
如果在具有每個(gè)目錄結(jié)構(gòu)的條形存儲(chǔ)器1中重新寫入數(shù)據(jù),那么,在圖16所示的步驟F101的根目錄中臨時(shí)建立特殊入口文件,即建立具有圖25所示的稱為“temptemp.tmp”文件名的文件。在該步驟中僅建立文件入口,使文件的大小規(guī)定為0。圖28表示在FAT區(qū)域上的數(shù)據(jù)狀態(tài)。在根目錄中建立大小為0稱為“temptemp.tmp”的文件。
此后,用如下方法檢索具有不是簇1的最小簇號(hào)的空閑簇。一個(gè)一個(gè)地檢查每個(gè)FAT區(qū)域,以找到已經(jīng)寫入0的區(qū)域。在該實(shí)施例中發(fā)現(xiàn),對(duì)應(yīng)于地址4的簇是空閑的。地址4表示找到用于在圖16中所示的步驟F102中高速文件打開的CL(x)的處理。在檢索具有下一個(gè)最小簇號(hào)的空閑簇的情況下,發(fā)現(xiàn)簇對(duì)應(yīng)于地址9和用于高速文件打開的CL(y)是9。于是,根據(jù)邏輯-物理地址轉(zhuǎn)換表獲得在對(duì)應(yīng)于簇4和9的實(shí)際快擦寫存儲(chǔ)器上的各個(gè)塊號(hào),并根據(jù)獲得的物理地址擦除相應(yīng)的塊,由此導(dǎo)致圖16所示步驟F102中完成高速文件打開過程。
圖29表示處理中的條形存儲(chǔ)器1中寫入數(shù)據(jù)流的狀態(tài)。在該圖中,在簇4和9處記錄信息。例如,為方便起見,temptemp-1和temptemp-2是在圖中所述的名稱,所以在實(shí)文件管理系統(tǒng)中不管理這些名稱。在通常的數(shù)據(jù)寫入過程中,用FAT文件系統(tǒng)執(zhí)行寫入。所以,例如,在FAT區(qū)域區(qū)域表示地址4的位置中寫入的不是0而是9。然而,在本實(shí)施例中,在那步驟中不執(zhí)行這樣的處理,因此用如圖28所示的同樣方法在表示地址4的位置中寫入0。這時(shí),在簇12中已經(jīng)擦除數(shù)據(jù),按變量CL(x)規(guī)定簇12作為用于數(shù)據(jù)寫入的下一個(gè)簇,進(jìn)一步按變量CL(y)規(guī)定簇13作為用于下一個(gè)后面的數(shù)據(jù)寫入的下一個(gè)簇,然后擦除數(shù)據(jù)。
圖30表示輸入數(shù)據(jù)流終端的狀態(tài)。最后輸入的數(shù)據(jù)流項(xiàng)目是以對(duì)應(yīng)于3簇的數(shù)據(jù)量。在已經(jīng)寫完了的第3簇的數(shù)據(jù)被臨時(shí)稱為“temptemp-3”,但文件管理系統(tǒng)不管理該名稱。temptemp-1和temptemp-2倆者也都不被管理。
在這時(shí)和之前在文件系統(tǒng)中必須寄存數(shù)據(jù)流作為實(shí)際文件。參照?qǐng)D31對(duì)此進(jìn)行敘述。在圖16中所示步驟F105的FAT更新期間,對(duì)FAT掃描,以找到對(duì)應(yīng)于簇的最小簇號(hào),其中寫入表示空閑簇的0作為地址。在該實(shí)施例中,在對(duì)應(yīng)于簇4的部分寫入0。換言之,簇4成為重新寫入的數(shù)據(jù)流項(xiàng)目的開頭。而且,從下一個(gè)空閑簇之中找到緊接著后面的最小簇號(hào)。在該實(shí)施例中,找到簇9,這樣在FAT上簇4的位置中寫入9,這里9表示被接著重現(xiàn)的數(shù)據(jù)是在簇9的數(shù)據(jù)。接著,讀出在簇9的數(shù)據(jù),然后決定寫入數(shù)據(jù)。因此,從接著的空閑簇之中再找到較小的簇號(hào)。在該實(shí)施例中,找到簇12,簇12不空閑,這樣在FAT上簇9的位置內(nèi)寫入12,這里,12表示接著被重現(xiàn)的數(shù)據(jù)是在簇12的數(shù)據(jù)。此外,當(dāng)為接著的最小簇號(hào)的空閑簇檢索FAT時(shí),發(fā)現(xiàn)是簇13。然而,不在簇13中寫入數(shù)據(jù)流,通過讀出簇13來發(fā)現(xiàn)簇13是在數(shù)據(jù)擦除狀態(tài)。因此,表示在FAT上的簇12的位置上寫入FFF,在FAT處的FFF表示簇12是重新記錄數(shù)據(jù)流的最后簇。由此,在FAT上的位置4中寫入9,在位置9中是12,在位置12中是FFF,這表示建立分離寫入的數(shù)據(jù)流的鏈接。
在下次更新目錄入口時(shí),將臨時(shí)稱為temptemp.tmp的文件大小0改變成對(duì)應(yīng)于寫入數(shù)據(jù)流的值,并把文件名改成象在圖31中實(shí)施例的98120200.MSV,并且記錄在子目錄區(qū)域中。在更新名期間,把第1簇號(hào)98120200.MSV更新為4。簡(jiǎn)單地說,進(jìn)行文件大小更新和隨目錄的變化的文件名變更。另外,在簇201中寫入98120200.MSV,以便由文件系統(tǒng)識(shí)別文件名98120200.MSV。在該處理期間,在同時(shí)擦除在步驟F101中所作高速處理中稱為temptemp.tmp的文件。
這種狀態(tài)表示在圖26中,與在圖25中緊接著根目錄下面稱為VOICE的子目錄同級(jí)的稱為temptemp.tmp的文件被改變其名稱和目錄。然后,如圖26所示,文件系統(tǒng)識(shí)別與根目錄下面稱為VOICE的子目錄下的子目錄FOLDER1下稱為98120200.MSV同級(jí)的稱為98120200.MSV的新記錄的數(shù)據(jù)流。因此,把緊接著根目錄下面的稱為稱為temptemp.tmp的文件從文件系統(tǒng)中擦除掉。
在這個(gè)例子中,新記錄的數(shù)據(jù)流文件名是98120200.MSV,但是設(shè)備可分配任何文件名或用戶可輸入在記錄開始之前或記錄結(jié)束之后的文件名。
由上述說明可知,在本實(shí)施例的高速寫入處理中,在簇單元中連續(xù)寫入數(shù)據(jù)流,在結(jié)束寫入流示數(shù)據(jù)之后更新FAT。
如上所述,在本例的地址轉(zhuǎn)換表中,預(yù)先記錄不使用的邏輯地址和不使用的物理地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
因此,當(dāng)連續(xù)記錄數(shù)據(jù)流時(shí),在該時(shí)間周期內(nèi),不更新FAT和地址轉(zhuǎn)換表。結(jié)果,在與圖22中所述的通常處理相比較,顯著地增加了數(shù)據(jù)流的記錄中每單位時(shí)間可寫入的數(shù)據(jù)量。每單位時(shí)間可寫入的數(shù)據(jù)量接近于硬件數(shù)據(jù)量的上限。
結(jié)果,變成能容納高比特率數(shù)據(jù)流。不僅能記錄聲音數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù),而且能充分和實(shí)時(shí)地記錄包括許多數(shù)據(jù)的活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)。
而且,實(shí)質(zhì)上顯著地增加數(shù)據(jù)寫入速度,只是一次執(zhí)行用于更新FAT的存取,即顯著減少更新FAT所需的時(shí)間,顯著減少用于記錄操作的功耗。
適應(yīng)高比特率數(shù)據(jù)流的實(shí)時(shí)寫入能夠使我們省去具有大容量和系統(tǒng)處理的緩沖存儲(chǔ)器,例如,當(dāng)記錄從其他設(shè)備供應(yīng)的聲音數(shù)據(jù)或活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)時(shí),從供應(yīng)設(shè)備側(cè)控制數(shù)據(jù)流的輸出定時(shí),因此,不僅簡(jiǎn)化了硬件結(jié)構(gòu)即驅(qū)動(dòng)器,而且也簡(jiǎn)化了軟件構(gòu)成。
6.恢復(fù)處理通過上述高速寫入處理就能夠?qū)崟r(shí)地寫入例如高比特率數(shù)據(jù)流,其中,從上述處理的描述可知,在完全寫入數(shù)據(jù)流之后更新FAT并使寫入的數(shù)據(jù)流變得有效,即只是在完成FAT更新之后成為可重現(xiàn)數(shù)據(jù)。在由于斷電例如電源故障或FAT更新前的其他問題例如在數(shù)據(jù)流寫入期間的時(shí)候或當(dāng)寫入結(jié)束時(shí)導(dǎo)致FAT更新變得不可能的事件中,由于FAT不進(jìn)行管理,所以使寫入的數(shù)據(jù)流成為無效文件即不能重現(xiàn)的文件。
在數(shù)據(jù)流不可能再次接納的情況下,在數(shù)據(jù)流是例如通過另一個(gè)記錄介質(zhì)復(fù)制的數(shù)據(jù)的情況下,通過再次復(fù)制記錄介質(zhì)達(dá)到目的。然而,在數(shù)據(jù)流是通過記錄從話筒103收集的聲音獲得的數(shù)據(jù),或通過記錄從圖象設(shè)備收集的活動(dòng)圖象數(shù)據(jù)獲得的數(shù)據(jù)的情況下,或再例如在數(shù)據(jù)流是通過記錄使用收音機(jī)獲得和解調(diào)的廣播聲音而獲得的數(shù)據(jù)的情況下,問題就很嚴(yán)重。
為了解決這樣的問題,本實(shí)施例的構(gòu)成要使得在FAT更新變得不可能的事件中執(zhí)行恢復(fù)處理就能使條形存儲(chǔ)器1中一次寫入的數(shù)據(jù)重新作為有效數(shù)據(jù)。
微機(jī)109執(zhí)行圖21所示的處理作為恢復(fù)處理,圖17所示的處理在寫入期間執(zhí)行,以實(shí)現(xiàn)恢復(fù)處理。
具體來說,在如上所述的簇單元寫入操作期間,根據(jù)寫入規(guī)則在每個(gè)時(shí)刻在空閑簇之中的最小邏輯地址的簇號(hào)的塊中寫入數(shù)據(jù)流,并擦除下一個(gè)最小和下下個(gè)最小的簇號(hào)的兩塊數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述處理來實(shí)現(xiàn)圖21所示的恢復(fù)處理。
在恢復(fù)處理中,對(duì)于變量CL(x)在由FAT管理的不用簇(空閑簇)之中,那時(shí)在最小邏輯地址中設(shè)定第1塊號(hào)。只是在例如在如圖18B中所示的條形存儲(chǔ)器1中已經(jīng)記錄了文件F2和FAT保持如圖19所示還沒有更新時(shí),對(duì)如參照?qǐng)D18A和18B、19和20所述的寫入操作執(zhí)行恢復(fù)處理。
因此,判定為在步驟F201中的最小簇號(hào)的簇實(shí)際上是在其中已經(jīng)寫入文件F2的第1簇的簇號(hào)。具體來說,最小簇號(hào)的簇是在圖18B和圖19中所示的情況下的簇CL(5)。
在步驟F202,從簇號(hào)為CL(x)的簇讀出數(shù)據(jù),在F203確定是否有實(shí)際數(shù)據(jù),即是否是已經(jīng)被擦除數(shù)據(jù)的塊。
在上述例的情況下,因?yàn)閿?shù)據(jù)被記錄在簇CL(5)中,所以進(jìn)到步驟F204。
在步驟F204,對(duì)變量CL(x)設(shè)定圖19所示狀態(tài)中的FAT內(nèi)的空閑簇之中下一個(gè)最小簇號(hào)。然后,執(zhí)行步驟F202和F203。換言之,同樣地檢查簇號(hào)CL(x)的塊讀出和數(shù)據(jù)的存在。在上述例的情況下,在下一個(gè)最小簇號(hào)即簇CL(7)到簇CL(5)的簇上檢查數(shù)據(jù)的讀出和存在。
因?yàn)樵诖谻L(7)中已經(jīng)記錄了數(shù)據(jù),所以進(jìn)到步驟F204。
通過如上所述的步驟F201到F204的處理,檢出記錄數(shù)據(jù)的最后塊。
具體來說,在上所述例情況下,按從最小號(hào)開始的順序即從簇CL(5)、CL(7)、CL(A)、CL(B)、CL(C)、CL(D)到CL(E)的號(hào)序在空閑簇上檢查數(shù)據(jù)的讀出和存在。在這處理中,對(duì)數(shù)據(jù)的存在檢查到CL(E),然后,進(jìn)到步驟F204,在步驟F204,設(shè)定簇CL(F)作為變量CL(x),在步驟F202和F203檢查數(shù)據(jù)的讀出和存在。
此時(shí),因?yàn)樵谏鲜鰧懭胩幚碇胁脸呀?jīng)寫入了數(shù)據(jù)流的下一個(gè)和下下個(gè)塊中的數(shù)據(jù),所以這兩個(gè)塊被判定為無數(shù)據(jù)的塊。
因此,確認(rèn)在簇CL(5)、CL(7)、CL(A)、CL(B)、CL(C)、CL(D)、CL(E)中使之有效的數(shù)據(jù)的存在,并在步驟F205,判定作為當(dāng)前簇CL(x)的CL(F)是與反常終端相關(guān)的簇。
在步驟F206和F207,在FAT上鏈接判定為有效的簇CL(5)、CL(7)、CL(A)、CL(B)、CL(C)、CL(D)、CL(E),并更新目錄入口,使得文件有效。
結(jié)果,如圖20所示,更新FAT,即把文件F2恢復(fù)為有效文件。
甚至于在作為高速寫入處理記錄數(shù)據(jù)流之后,集中地更新FAT的情況下,通過上述恢復(fù)處理也能進(jìn)行高速寫入處理,以適應(yīng)因斷電產(chǎn)生的問題。
換言之,盡管在上述高速寫入處理中在寫入的數(shù)據(jù)上會(huì)發(fā)生非更新FAT狀態(tài),但是,即使發(fā)生非更新FAT狀態(tài)也能通過執(zhí)行恢復(fù)處理清除非更新FAT狀態(tài),使問題得到解決。
在作為文件F2已經(jīng)寫完全部數(shù)據(jù)流之后,F(xiàn)AT更新變得不可能的情況下,恢復(fù)處理恢復(fù)入口文件F2,在由于例如數(shù)據(jù)流寫入中間斷電使FAT更新中斷的情況下,當(dāng)然,數(shù)據(jù)流的寫入部分是恢復(fù)處理的對(duì)象。
例如,在圖18B所示的文件F2的情況下,當(dāng)寫入簇CL(5)、CL(7)、CL(A)和CL(B)時(shí),如果操作變得不可能,那么,由于簇CL(C)被判定為無數(shù)據(jù)的簇,即在步驟F201到F204的處理中的被擦除狀態(tài),所以更新FAT,使得在步驟F206和F207的更新處理中簇CL(5)、CL(7)、CL(A)和CL(B)形成一個(gè)鏈接文件。
上述的恢復(fù)處理可由用戶操作來啟動(dòng),或微機(jī)109可自動(dòng)檢出FAT的非更新狀態(tài),并執(zhí)行恢復(fù)處理。
例如,如果微機(jī)109檢出不適當(dāng)文件關(guān)閉,例如當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)刻條形存儲(chǔ)器1中不關(guān)閉高速標(biāo)志的異常情況,此后立即執(zhí)行恢復(fù)處理,于是用戶簡(jiǎn)單識(shí)別數(shù)據(jù)流的寫入部分是有效的,在沒有依賴于FAT更新狀態(tài)的文件的有效或無效識(shí)別。
上面敘述了實(shí)施例,但本發(fā)明決不限于這些構(gòu)成和運(yùn)作。尤其是可從多方面修改高速寫入處理和恢復(fù)處理的詳細(xì)過程。
例如,在高速寫入處理中,選擇擦除完的簇是否被檢測(cè)到的方法作為在簇中是否完成了最后的寫入的決定。另一方面,當(dāng)結(jié)束數(shù)據(jù)流寫入時(shí)刻,在記錄最后,微機(jī)109存儲(chǔ)簇號(hào)。把簇號(hào)與在產(chǎn)生簇鏈接的處理中由微機(jī)109存儲(chǔ)的最后簇號(hào)相對(duì)照,就能容易地識(shí)別在鏈路中的最后簇。為了簡(jiǎn)化鏈接記錄結(jié)束之后記錄的簇的處理,可以把簇地址4記錄為部分聯(lián)在temptemp.tmp上的信息,所述temptemp.tmp表示數(shù)據(jù)流的記錄開始位置正在被寫入,正如存儲(chǔ)簇地址2作為在圖28中所示的子目錄中寫入的98120100.MSY的開始位置一樣。在產(chǎn)生鏈路數(shù)據(jù)期間無須參照FAT區(qū)域和檢查記錄開始位置。另外,當(dāng)參照FAT區(qū)域時(shí),能知道記錄開始位置是正確的。還有,為了簡(jiǎn)化鏈接記錄終止之后記錄的簇的處理,例如,在驅(qū)動(dòng)器中的RAM111內(nèi)僅記錄簇號(hào),以致于無論何時(shí)把數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)在條形存儲(chǔ)器1都能記錄順序。在記錄的簇的鏈接期間根據(jù)在RAM111中存儲(chǔ)的簇號(hào)建立鏈接時(shí),能省略形成在條形存儲(chǔ)器1中的FAT的讀出以及決定是否在擦除完的簇中已經(jīng)寫入數(shù)據(jù)的處理。這是正常終止記錄,而且能夠在進(jìn)行FAT更新時(shí)以較高速度對(duì)重新記錄的數(shù)據(jù)流簇進(jìn)行鏈接處理。
本發(fā)明的系統(tǒng)決不限于如圖1A到1D所示的條形存儲(chǔ)器,而且可用具有不同外觀結(jié)構(gòu)的固體存儲(chǔ)介質(zhì),如存儲(chǔ)芯片、存儲(chǔ)卡、存儲(chǔ)模塊等。
根據(jù)實(shí)際情況可改變上文所述文件系統(tǒng)格式的具體規(guī)格。
此外,快擦寫存儲(chǔ)器容量變化決不限于圖9所示的情況。當(dāng)然,本發(fā)明記錄介質(zhì)的存儲(chǔ)元件決不限于快擦寫存儲(chǔ)器,可使用其他類型存儲(chǔ)元件。
由上述說明可知,在本發(fā)明中,執(zhí)行在主數(shù)據(jù)區(qū)域連續(xù)記錄提供的主數(shù)據(jù)例如數(shù)據(jù)流的主數(shù)據(jù)記錄操作,并且至少在主數(shù)據(jù)記錄操作完成之前執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換信息記錄操作,在該操作中設(shè)定邏輯地址和物理地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,包括產(chǎn)生或更新地址轉(zhuǎn)換信息的不使用的物理地址和邏輯地址,并且被記錄在記錄介質(zhì)中。此外,在主數(shù)據(jù)記錄操作之后執(zhí)行管理數(shù)據(jù)更新操作,在該操作中根據(jù)主數(shù)據(jù)記錄操作情況來更新管理數(shù)據(jù),并且把更新的管理數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)中。
因此,在連續(xù)記錄主數(shù)據(jù)例如流數(shù)據(jù)同時(shí),在該期間不更新管理數(shù)據(jù)和地址轉(zhuǎn)換信息,所以明顯增加在記錄主數(shù)據(jù)中每單位時(shí)間可寫入數(shù)據(jù)量。使每單位時(shí)間可寫入數(shù)據(jù)量接近于由硬件規(guī)格限定的數(shù)據(jù)量上限。
結(jié)果,系統(tǒng)可適應(yīng)高比特率數(shù)據(jù)流,這是本發(fā)明的效果。
此外,本發(fā)明提供的另一效果是實(shí)質(zhì)上大大提高數(shù)據(jù)寫入速度,明顯減少用于更新管理數(shù)據(jù)和地址轉(zhuǎn)換信息的重復(fù)訪問次數(shù),結(jié)果明顯減少用于記錄操作的能耗。
本發(fā)明在主數(shù)據(jù)記錄操作中止或結(jié)束后,管理數(shù)據(jù)更新操作不可能執(zhí)行的情況下,識(shí)別用于主數(shù)據(jù)記錄操作的邏輯地址和物理地址,依據(jù)識(shí)別結(jié)果更新管理數(shù)據(jù),并在記錄介質(zhì)中記錄更新的管理數(shù)據(jù),從而執(zhí)行用于形成主數(shù)據(jù)的記錄數(shù)據(jù)的繼續(xù)操作,以便在主數(shù)據(jù)記錄操作中止或完成之前使已經(jīng)被記錄的主數(shù)據(jù)有效。因此,盡管系統(tǒng)在如上述完成寫入主數(shù)據(jù)后更新管理數(shù)據(jù),但在因例如意外斷電使管理數(shù)據(jù)更新變得不可能的情況下,由于記錄的數(shù)據(jù)受到保護(hù),所以系統(tǒng)的可靠性得到改善。
權(quán)利要求
1.一種用于在記錄介質(zhì)中記錄主數(shù)據(jù)的記錄方法,其中,記錄介質(zhì)具有成塊的記錄區(qū)域和記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域;成塊的記錄區(qū)域內(nèi)可不連續(xù)地記錄連續(xù)輸入的主數(shù)據(jù),記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域記錄管理數(shù)據(jù),管理數(shù)據(jù)具有所述各主數(shù)據(jù)的所述的記錄區(qū)中的寫入開始位置、邏輯鏈接所述不連續(xù)記錄的主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù)和管理所述主數(shù)據(jù)的目錄信息;所述記錄方法包括以下步驟當(dāng)記錄新的主數(shù)據(jù)時(shí)在所述目錄信息中記錄臨時(shí)文件名;按預(yù)定順序檢索存在于所述記錄介質(zhì)中的可記錄塊;在按預(yù)定順序檢索被檢出的可記錄塊中記錄所述主數(shù)據(jù);產(chǎn)生鏈路數(shù)據(jù);在所述記錄區(qū)域記錄完所述主數(shù)據(jù)之后,在所述管理區(qū)域記錄所述產(chǎn)生的鏈路數(shù)據(jù)并寫入開始位置;和擦除所述臨時(shí)文件名。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄方法,其特征是,按加到塊上的識(shí)別號(hào)的遞增順序檢索所述可記錄的塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄方法,其特征是,在所述檢索的可記錄塊的識(shí)別號(hào)被轉(zhuǎn)換成物理地址之后,執(zhí)行在所述可記錄塊中的主數(shù)據(jù)記錄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄方法,其特征是,在完成把主數(shù)據(jù)寫入所述可記錄塊中之前擦除下一個(gè)可記錄塊的內(nèi)容。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄方法,其特征是,進(jìn)一步包括以下步驟根據(jù)所述記錄管理數(shù)據(jù)檢索可記錄的塊;在被檢索到的所述可記錄塊中檢出已經(jīng)寫入主數(shù)據(jù)的塊;當(dāng)在可記錄塊之中檢出已經(jīng)寫入主數(shù)據(jù)的塊時(shí),按預(yù)定順序鏈接所述識(shí)別號(hào)產(chǎn)生鏈路數(shù)據(jù);和在所述記錄管理區(qū)域記錄產(chǎn)生的鏈路數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的記錄方法,其特征是,在產(chǎn)生所述鏈路數(shù)據(jù)前,按如下步驟檢出最后寫入所述主數(shù)據(jù)的塊按預(yù)定順序檢索可寫入的塊的識(shí)別號(hào);決定在所述檢索到的可記錄塊中是否已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù);和規(guī)定最后數(shù)據(jù)寫入塊作為正好在確定主數(shù)據(jù)還沒有被記錄在檢索到的可記錄塊中作為所述確定結(jié)果之前的塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的記錄方法,進(jìn)一步包括以下步驟按順序在所述可記錄塊中存儲(chǔ)被加到在記錄主數(shù)據(jù)步驟中最后記錄主數(shù)據(jù)塊中的識(shí)別號(hào),其中規(guī)定最后記錄主數(shù)據(jù)的塊作為在產(chǎn)生所述鏈路數(shù)據(jù)期間存儲(chǔ)的識(shí)別號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的記錄方法,還包括以下步驟存儲(chǔ)被加上首先記錄新的主數(shù)據(jù)的塊的識(shí)別號(hào),其中所述識(shí)別號(hào)被規(guī)定為在所述鏈路數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)記錄新的主數(shù)據(jù)的第一塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄方法,其特征是,當(dāng)所述識(shí)別信息被擦除時(shí)在所述管理區(qū)域記錄用于識(shí)別重新記錄的主數(shù)據(jù)的識(shí)別名。
10.一種用于管理記錄介質(zhì)的管理方法,所述記錄介質(zhì)具有成塊的記錄區(qū)域和記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域,成塊的記錄區(qū)域內(nèi)可不連續(xù)地記錄連續(xù)輸入的主數(shù)據(jù);記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域記錄管理數(shù)據(jù),管理數(shù)據(jù)具有所述記錄區(qū)域?qū)懭胨龈髦鲾?shù)據(jù)的開始位置、用于邏輯鏈接所述不連續(xù)記錄主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù)和用于管理所述主數(shù)據(jù)的目錄信息,所述方法包括以下步驟檢測(cè)在目錄中是否已經(jīng)寫入臨時(shí)文件名作為所述目錄信息;當(dāng)確定根據(jù)所述確定結(jié)果在目錄中已經(jīng)寫入臨時(shí)文件名作為所述目錄信息時(shí),根據(jù)所述記錄管理數(shù)據(jù)按預(yù)定順序檢索可記錄的塊;檢測(cè)在根據(jù)所述記錄管理數(shù)據(jù)檢索到的可記錄塊中是否已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù);當(dāng)最初檢索到在所述根據(jù)記錄管理數(shù)據(jù)被檢索到的可記錄塊中已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù)時(shí),產(chǎn)生寫入開始位置;當(dāng)檢出在根據(jù)記錄管理數(shù)據(jù)檢索到的所述可記錄塊中已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù)時(shí),產(chǎn)生用于按順序邏輯鏈接在所述可記錄區(qū)域中不連續(xù)記錄所述主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù);把所述產(chǎn)生的寫入開始位置和所述產(chǎn)生的鏈路數(shù)據(jù)記錄在所述管理區(qū)域中作為管理數(shù)據(jù);在記錄產(chǎn)生的寫入開始位置和產(chǎn)生的鏈路數(shù)據(jù)之后擦除所述臨時(shí)文件名。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的管理方法,其特征是,按所述識(shí)別號(hào)的遞增順序執(zhí)行按預(yù)定順序的檢索。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的管理方法,其特征是,為了產(chǎn)生所述鏈路數(shù)據(jù),按預(yù)定順序檢索可記錄塊的識(shí)別號(hào),然后,規(guī)定最后記錄所述主數(shù)據(jù)的塊為正好在還沒有寫入主數(shù)據(jù)的塊的檢出之前的塊。
13.一種用于在記錄介質(zhì)中記錄主數(shù)據(jù)的記錄設(shè)備,所述記錄介質(zhì)具有成塊的記錄區(qū)域和記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域,成塊的記錄區(qū)域內(nèi)可不連續(xù)地記錄連續(xù)輸入的主數(shù)據(jù);記錄管理數(shù)據(jù)的管理區(qū)域記錄管理數(shù)據(jù),管理數(shù)據(jù)具有所述記錄區(qū)域?qū)懭胨龈髦鲾?shù)據(jù)的開始位置、用于邏輯鏈接所述不連續(xù)記錄主數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù)和用于管理所述主數(shù)據(jù)的目錄信息,所述記錄設(shè)備包括記錄和擦除裝置,用于在或從所述記錄介質(zhì)的各規(guī)定的區(qū)域記錄或擦除所述目錄信息、所述主數(shù)據(jù)和所述管理數(shù)據(jù);檢索裝置,用于按預(yù)定順序檢索在所述記錄介質(zhì)中的可記錄塊;用于產(chǎn)生鏈路數(shù)據(jù)的鏈路數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置;和控制裝置,使所述記錄和擦除裝置進(jìn)行在記錄新的主數(shù)據(jù)時(shí)在所述記錄介質(zhì)的所述目錄中記錄臨時(shí)文件名;記錄主數(shù)據(jù),所述主數(shù)據(jù)被輸入到由所述檢索裝置按順序在所述記錄介質(zhì)中檢索到的可記錄塊中;記錄所述鏈路數(shù)據(jù)由所述鏈路數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的鏈路數(shù)據(jù);和在所述記錄區(qū)域所述主數(shù)據(jù)全部記錄完后在所述記錄介質(zhì)的管理區(qū)域中寫入開始位置并擦除所述臨時(shí)文件名。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,所述檢索裝置按遞增順序檢索加到塊上的識(shí)別號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換裝置,用于把所述檢索到的可記錄塊的識(shí)別號(hào)轉(zhuǎn)換成物理地址,其中根據(jù)所述地址轉(zhuǎn)換結(jié)果在所述可記錄塊中記錄主數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,所述控制裝置使所述記錄和擦除裝置在所述可記錄塊中完成寫入主數(shù)據(jù)之前擦除下一個(gè)可記錄塊記錄的內(nèi)容。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,所述控制裝置使所述檢索裝置檢索可記錄塊,和鏈接按識(shí)別號(hào)的預(yù)定順序在所述檢索到的可記錄塊之中的數(shù)據(jù)記錄塊的所述識(shí)別號(hào),以產(chǎn)生所述鏈路數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,規(guī)定按預(yù)定順序由所述檢索裝置檢索到的可記錄塊之中已經(jīng)記錄了主數(shù)據(jù)的最后一塊作為用于所述主數(shù)據(jù)連續(xù)記錄的最后塊。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,擦除所述識(shí)別文件和在同時(shí),在所述管理區(qū)域記錄識(shí)別新記錄的主數(shù)據(jù)的識(shí)別文件名。
20.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,所述記錄介質(zhì)可從所述記錄設(shè)備取下來。
21.根據(jù)權(quán)利要求13的記錄設(shè)備,其特征是,所述記錄介質(zhì)由條形存儲(chǔ)器構(gòu)成。
全文摘要
在記錄設(shè)備中,在文件管理數(shù)據(jù)的控制下可把連續(xù)輸入的數(shù)據(jù)不連續(xù)地記錄到非易失性存儲(chǔ)器中的多個(gè)塊中,本發(fā)明的目的是提供記錄方法、管理方法和記錄設(shè)備,在完成數(shù)據(jù)記錄后在數(shù)據(jù)記錄和更新文件管理數(shù)據(jù)期間僅把數(shù)據(jù)記錄在記錄介質(zhì)中,就能夠進(jìn)行高速數(shù)據(jù)記錄。
文檔編號(hào)G11B20/12GK1272672SQ0011785
公開日2000年11月8日 申請(qǐng)日期2000年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月26日
發(fā)明者飯?zhí)锝∫? 山田榮一, 大林秀次 申請(qǐng)人:索尼公司