Устройство для редактирования, способ редактирования и носитель записи

Устройство для редактирования, способ редактирования и носитель записи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область техники

Настоящее изобретение, в общем, относится к устройствам для редактирования и способам редактирования. Более конкретно, настоящее изобретение относится к устройству для редактирования, предназначенному для разделения файла данных, включающего основные данные, сформированные с помощью взаимного соединения одного или множества блоков записываемых данных фиксированной длины и управляющих данных, которые управляют положением записи и местоположением недостоверных данных, которые не подлежат воспроизведению. Настоящее изобретение также относится к способу редактирования, предназначенному для использования в устройствах для редактирования вышеприведенного типа, и к носителю записи.

2. Предшествующий уровень техники

В настоящее время разрабатывается следующий тип систем накопления информации. Носитель памяти малых размеров, который имеет встроенное твердотельное запоминающее устройство, такое как флэш память, формируется и устанавливается в управляющую систему, специально используемую для вышеприведенного типа носителя памяти. В качестве альтернативы, вышеописанный носитель памяти устанавливается в управляющую систему, интегрированную в устройство аудио/видеоотображения или в информационное устройство. Таким образом, компьютерные данные, данные, относящиеся к изображению, и звуковые данные могут быть записаны в запоминающей среде.

В вышеуказанной системе накопления информации, в которой используется твердотельное запоминающее устройство, требуется проведение операции редактирования в отношении файла, хранящегося в системе накопления информации. Кроме того, требуется чтобы количество эффективных операций редактирования, таких как перемещение, копирование и перезапись информации, которые требуется проводить в отношении редактирования файла, размещенного в запоминающей среде, было минимальным, а время обработки и потребление энергии, требуемой для выполнения операции по редактированию, было уменьшено до минимального уровня.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с этим, настоящее изобретение направлено на устройство для редактирования, предназначенное для более эффективного выполнения операции редактирования.

Для достижения вышеуказанной цели в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для редактирования, предназначенное для разделения файла данных, включающего основные данные и первые управляющие данные, которые добавлены к основным данным, причем основные данные формируются с помощью взаимосвязи одного или большего количества блоков записи данных фиксированной длины, первых управляющих данных, предназначенных для управления положением записи основных данных и положением недействительных данных, которые не должны быть воспроизведены. Устройство для редактирования включает операционное средство, предназначенное для определения точки разделения в блоке данных фиксированной длины, включающем основные данные, и для разделения основных данных на первый файл данных и второй файл данных в соответствии с точкой разделения. Средство редактирования редактирует первые управляющие данные с целью сделать недействительной первую часть блока записываемых данных заранее заданной фиксированной длины, включающую основные данные. Блок генерирования генерирует вторые управляющие данные с целью сделать вторую часть блока записываемых данных заранее заданной фиксированной длины, включающую основные данные, недействительной и добавляет вторые управляющие данные ко второму файлу данных.

В соответствии с другим аспектом настоящее изобретение направлено на способ редактирования, предназначенный для разделения файла данных, включающего основные данные и первые управляющие данные, относящееся к основным данным, причем основные данные формируются путем взаимного соединения одного или множества блоков записываемых данных фиксированной длины, причем эти первые управляющие данные предназначены для управления положением записи основных данных и положением недействительных данных, которые не должны быть воспроизведены. Способ редактирования включает: этап определения, предназначенный для определения точки разделения в заранее заданном блоке записываемых данных фиксированной длины, включающем основные данные, и для раздела основных данных на первый и второй файлы данных в соответствии с точкой разделения; этап редактирования, состоящий в редактировании первых управляющих данных с целью сделать первую часть блока записываемых данных заранее заданной фиксированной длины, включающую основные данные, недействительной; и этап генерирования, состоящий из генерирования вторых управляющих данных с целью сделать вторую часть заранее заданного блока записываемых данных фиксированной длины, включающую основные данные, недействительной, и для добавления вторых управляющих данных ко второму файлу данных.

В соответствии с еще одним аспектом настоящее изобретение направлено на носитель записи, предназначенный для управления, по меньшей мере, одним файлом и для считывания и записи файла поблочно с определенной длиной данных. Носитель записи включает область записи данных, предназначенную для записи, по меньшей мере, одного файла данных, который формируется, по меньшей мере, из одного элемента основных данных, по меньшей мере, одного элемента промежуточных данных, предназначенных для резервирования области записи, и первых управляющих данных, предназначенных для управления положениями записи основных данных и промежуточных данных в запоминающей среде. В области записи управляющих данных записываются вторые управляющие данные, которые управляют файлом данных, записанным в области записи данных.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1А изображает вид спереди запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.1В - вид сбоку запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.1С - вид сверху запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.1D - вид снизу запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.2 - иерархию файловой системы, используемую в одном из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.3 - физическую структуру данных запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.4 - содержание управляющих флагов запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.5 - концепцию физических адресов и логических адресов до и после обновления данных запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.6 - формат управления таблицы перевода логического-в-физический (логического/физического) адреса, используемый в одном из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.7 - структуру таблицы перевода логического/физического адреса, используемой в одном из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.8 - взаимозависимость между объемом флэш памяти, количеством блоков, объемом памяти, выделяемой на каждый из блоков, объемом памяти, выделяемой на каждую из страниц и размером таблицы перевода логического/физического адреса запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.9 - блок-схему, иллюстрирующую управляющую систему в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.10 - структуру таблицы размещения файлов (FAT);

фиг.11 - структуру кластеров, соединенных в FAT;

Фиг.12 - структуру директории;

Фиг.13 - поддиректории и содержание хранения файлов;

Фиг.14 - структуру директорий запоминающего устройства стержневого типа в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.15 - файл списка сообщений в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.16 - заголовок файла списка сообщений в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.17 - вход папки файла списка сообщений в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.18 - вход сообщения файла списка сообщений в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.19 - структуру данных файла данных сообщения в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.20 - фрейм формата файла данных сообщения в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.21А - пример фреймовой структуры файла данных сообщения в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.21В - содержимое фрейма заголовка файла данных сообщения, изображенного на фиг.21А;

фиг.22А - другой пример фреймовой структуры файла данных сообщения в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.22В изображает содержимое фрейма заголовка файла данных сообщения, изображенного на фиг.22А;

фиг.23 - промежуточный фрейм во вновь созданном файле данных сообщения;

фиг.24 - область, защищенную от воспроизведения, замещенную промежуточным фреймом;

фиг.25 - алгоритм, иллюстрирующий операцию разделения в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.26А - файл F1 перед выполнением операции разделения;

фиг.26В - первый файл F1-1 после выполнения операции разделения;

фиг.26С - второй файл F1-2 после выполнения операции разделения;

фиг.27 - FAT перед выполнением операции разделения;

фиг.28 - FAT после выполнения операции разделения;

фиг.29 - структуру FAT перед выполнением операции разделения;

фиг.30 - структуру FAT после выполнения операции разделения;

фиг.31 - структуру данных фрейма оглавления в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.32 - пример блока накопления данных и содержания накопления данных в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения;

фиг.33 - другой пример блока накопления данных и содержания сохраненных данных в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения; и

фиг.34 - еще один пример блока накопления данных и содержания сохраненных данных в соответствии с одним из вариантов воплощения настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ НАИЛУЧШИХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты воплощения настоящего изобретения описаны ниже со ссылкой на приведенные чертежи. В этом варианте воплощения запоминающее устройство стержневого типа, имеющее внешнюю конфигурацию в виде стержня, служит в качестве носителя записи в соответствии с настоящим изобретением. Устройство для редактирования в соответствии с настоящим изобретением описано в контексте управляющей системы, предназначенной для записи/воспроизведения файла из в/из запоминающего устройства стержневого типа, и способ редактирования в соответствии с настоящим изобретением выполняется с помощью способа редактирования, применяемого в управляющей системе вышеприведенного типа.

1. Внешняя конфигурация запоминающего устройства стержневого типа

Описание конфигурации запоминающего устройства 1 стержневого типа, которое служит в качестве носителя записи в соответствии с настоящем изобретением, приводится со ссылками на фиг.1А-1D.

Запоминающее устройство 1 стержневого типа содержит, например, запоминающее устройство, имеющее заранее определенную емкость, в корпусе стержневого типа, такого как изображен на фиг.1А-1D. В этом варианте воплощения в качестве запоминающего устройства используется флэш память.

Корпус, изображенный на фиг.1А-1D, выполнен, например, из литого пластика и имеет размеры 60 мм (W11), 20 мм (W12) и 2,8 мм (W13), как изображено на фиг.1А-1C.

Контактный разъем 2, имеющий девять электродов, сформирован так, что он проходит от нижней части передней стороны к донной поверхности корпуса, как изображено на фиг.1А и 1D. Операции считывания/записи выполняются во встроенном запоминающем устройстве через контактный разъем 2.

Срез 3 выполнен в верхней левой части корпуса, как видно на фиг.1С. Благодаря наличию среза 3, запоминающее устройство 1 стержневого типа защищено от неправильной установки, например, механизм монтажа/демонтажа управляющей системы. Предотвращающие скольжение выемки 4 выполнены на донной поверхности корпуса для улучшения удобства использования. Ползунковый переключатель 5, предназначенный для защиты от случайного стирания данных, также размещен на донной поверхности устройства.

2. Формат запоминающего устройства стержневого типа

2.1. Иерархия файловой системы запоминающего устройства

Формат системы запоминающего устройства 1 стержневого типа, которое служит в качестве носителя записи выполнен следующим образом.

На фиг.2 изображена иерархия процесса обработки файловой системы запоминающего устройства 1 стержневого типа. Иерархия процесса обработки файловой системы состоит, как показано на фиг.2, из слоя работы приложений, слоя управления файлами, слоя логических адресов, слоя физических адресов и слоя доступа к флэш памяти, в порядке убывания. В этой иерархии слой управления файлами служит в качестве так называемой "таблицы размещения файлов (FAT)". На фиг.2 изображено, что файловая система в этом варианте воплощения использует концепцию логического адреса и физического адреса, которые будут более подробно описаны ниже.

2.2. Физическая структура данных

На фиг.3 изображена физическая структура данных флэш памяти, которая служит в качестве запоминающего устройства, размещенного в запоминающем устройстве 1 стержневого типа.

В блоке данных первоначально определены области накопления флэш памяти, которые обозначены как "сегменты", имеющие фиксированную длину. Каждый сегмент имеет размер четыре мегабайта (МБ) или восемь МБ, и количество сегментов в отдельном запоминающем устройстве типа флэш может меняться в зависимости от емкости флэш памяти.

Каждый сегмент разделен на блоки данных фиксированного размера, которые обозначены как "блоки", имеющие размер 8 килобайт (КБ) или 16 КБ, как обозначено в позиции А на фиг.3. В основном, один сегмент разделен на 512 блоков, и, таким образом, количество блоков n, обозначенных в позиции А на фиг.3, равно 511. Однако, так как во флэш памяти может быть некоторое количество поврежденных областей, запись в которые невозможна, на практике количество блоков, в которые разрешена запись, может быть меньше, чем 511.

Среди блоков от 0 до n, размещенных таким образом, как изображено в позиции А на фиг.3, два ведущих блока, то есть блок 0 и блок 1 обозначены как "загрузочные блоки". Однако на практике в качестве загрузочных блоков определяются два блока от начала исправных блоков, и поэтому блок 0 и блок 1 не всегда являются загрузочными блоками. Остальные блоки используются как блоки пользователя, предназначенные для хранения данных пользователя.

Каждый блок разделен на страницы от 0 до m, как показано в позиции D на фиг.3, и каждая из страниц сформирована из области данных размером 512 байт и резервной области размером 16 байт, как показано в позиции Е на фиг.3, и которая, таким образом, имеет общую емкость 528 байт, которые представляют собой фиксированную длину. Структура блока резервирования будет описана подробно со ссылкой на позицию F на фиг.3. Так количество страниц в каждом блоке равно 16, когда емкость блока составляет 8 КБ, и 32, когда емкость блока составляет 16 КБ.

Одинаковая структура страниц, обозначенная на позициях D и Е на фиг.3, используется для загрузочных блоков и блоков пользователя. В флэш памяти операция воспроизведения/записи данных выполняется постранично, в то время как стирание данных выполняется поблочно. Однако, так как данные записываются только в свободные страницы, данные в которых были стерты, перезапись/запись данных на практике выполняется поблочно.

В ведущем загрузочном блоке (блок 0), как показано на позиции В на фиг.3, заголовок записывается в страницу 0, информация адреса, указывающая на положение изначально поврежденных данных хранится в странице 1, и информация CIS/IDI хранится в странице 2. Второй загрузочный блок (блок 1) используется, как резервная копия загрузочного блока, как показано в позиции С на фиг.3.

Структура резервной области, обозначенной в позиции Е на фиг.3, показана в позиции F на фиг.3. В резервной области первые три байта, то есть от байта 0 до байта 2, используются как область перезаписи, которая может перезаписываться в соответствии с обновлением содержимого данных области данных. В области перезаписи статус блока хранится в байте номер 0, данные флага блока хранятся в байте номер 1, как статус данных, и статус данных страницы хранится в заранее заданном верхнем бите байта 2, как флаг таблицы перевода.

В принципе, байты от байта 3 до байта 15 хранят фиксированные данные в соответствии с содержимым текущей страницы, то есть они хранят информацию, которая не может быть перезаписана. Управляющие флаги (информация блока) хранятся в байте номер 3, и логический адрес (Логический Адрес), который будет описан ниже, хранится в последующих двух байтах, то есть в байтах номер 4 и 5. Последующие пять байтов, то есть байты номер 6-10, используются как область резерва формата, и в последующих двух байтах, то есть, в байте номер 11 и в байте номер 12 хранится код исправления ошибок (КИО) с распределенной информацией, предназначенный для исправления ошибок в области резерва формата. Остальные три байта, то есть байт номер 13 - байт номер 15, хранят данные КИО для исправления ошибок в данных, записанных в области данных, обозначенной в позиции Е на фиг.3.

Содержимое флагов управления, записанных в байте номер 3 резервной области, обозначенной в позиции F на фиг.3, определены в битах номер 7 - номер 0, как показано на фиг.4.

Биты номер 7, 6, 1 и 0 являются зарезервированными (неопределенными) областями. В бите номер 5 записывается флаг, указывающий, когда доступ к текущему блоку разрешен ("1", свободен) или запрещен ("0", считывание запрещено). В бите номер 4 хранится флаг, указывающий, когда включена защита от копирования ("1", разрешено) или ("0", запрещено).

В бите номер 3 хранится флаг таблицы перевода, который представляет собой идентификатор, предназначенный для указания, когда текущий блок содержит таблицу перевода логического-в-физический (логического/физического) адреса, которая будет подробно описана ниже. Если значение в бите номер 3 равно "0", текущий блок использован для таблицы перевода логического/физического адреса. Если значение бита номер 3 равно "1", то текущей блок не содержит таблицу перевода логического/физического адреса.

В бите номер 2 хранится флаг системы. Если флаг системы равен "1", текущий блок определяется, как блок пользователя. Если флаг системы равен "0", текущий блок определяется, как загрузочный блок.

Взаимосвязь сегментов и блоков с емкостью флэш памяти описана ниже со ссылкой на фиг.8. Емкость флэш памяти запоминающего устройства 1 стержневого типа определяется как одна из 4 МБ, 8 МБ, 16 МБ, 32 МБ, 64 МБ и 128 МБ.

Когда флэш память имеет наименьшую емкость 4 МБ, емкость одного блока определяется как 8 КБ, и количество блоков составляет 512, при этом емкость флэш памяти, то есть 4 МБ, эквивалентна емкости одного сегмента. Когда емкость флэш памяти равна 8 МБ, емкость одного блока равна 8 КБ, и количество блоков в двух сегментах составляет 1024 (512 на каждый сегмент). Как указано выше, когда один блок имеет размер 8 КБ, количество страниц в одном блоке равно 16.

Что касается флэш памяти, имеющей емкость 16 МБ, емкость одного блока может быть либо 8 КБ, либо 16 КБ. В соответствии с этим флэш память разделена на два типа, то есть один тип, имеющий 4 сегмента и 2048 блоков (один блок равен 8 КБ), и другой тип, имеющий 2 сегмента и 1024 блока (один блок равен 16 КБ). Когда один блок равен 16 КБ, число страниц в одном блоке равно 32.

Что касается флэш памяти, имеющей емкость 32 МБ, 64 МБ или 128 МБ, емкость одного блока определена только равной 16 КБ. В соответствии с этим, число сегментов/блоков флэш памяти, имеющей емкость 32 МБ, 64 МБ и 128 МБ, равно 4/2048, 8/4096 и 16/8192 соответственно.

2.3. Концепция физического адреса и логического адреса

В отношении описанной выше физической структуры данных флэш памяти концепция физического адреса и логического адреса в файловой системе в соответствии с настоящим вариантом воплощения описана ниже в контексте операции перезаписи данных, изображенных в позициях А и В на фиг.5.

Каждый блок имеет физический адрес. Физический адрес определен в соответствии с порядком физического расположения блоков во флэш памяти, и взаимосвязь между блоками и соответствующими физическими адресами не изменяется. В примере, изображенном в позиции А на фиг. четыре блока имеют физические адреса, такие как 105, 106, 107 и 108. Каждый из действительных физических адресов представлен двумя байтами.

Теперь предположим, как обозначено в позиции А на фиг.5, что блоки, имеющие физические адреса 105 и 106, представляют собой записанные области, в которых хранятся данные, и блоки с физическими адресами 107 и 108 являются свободными областями, в которых информация была стерта.

В противоположность этому, логический адрес представляет собой адрес, присвоенный данным, записанным в блоках, и используемый файловой системой FAT, которая будет описана ниже.

В примере, обозначенном позицией А на фиг.5, четыре блока имеют логические адреса, такие, как 102, 103, 104 и 105. Логический адрес также, как и физический адрес, представлен двумя байтами.

Предположим теперь, что данные, хранящиеся по физическому адресу 105, как показано в позиции А на фиг.5, необходимо перезаписать или частично стереть. При выполнении такого типа операции в файловой системе флэш памяти обновленные данные записываются в неиспользованные блоки, а не тот же блок: (в данном случае в блок с физическим адресом 105). То есть данные, хранящиеся по физическому адресу 105, стираются, как изображено в позиции В на фиг.5, и обновленные данные записываются в блок с физическим адресом 107, который представлял собой свободный блок, в соответствии с операцией 1.

Затем, в соответствии с операцией 2 блок данных с логическим адресом 102, соответствующим физическому адресу 105 перед обновлением данных, как показано в позиции А на фиг.5, перемещается таким образом, что он будет соответствовать физическому адресу 107, который теперь назначается блоку, в который были записаны обновленные данные. В соответствии с этим логический адрес 104, связанный с физическим адресом 107 перед обновлением данных, перемещается так, что он будет связан с физическим адресом 105.

То есть физический адрес представляет собой адрес, однозначно связанный с соответствующим блоком, в то время как логический адрес представляет собой адрес, однозначно связанный с данными, которые были записаны в этот блок.

С помощью перестановки блоков, как описано выше, становится возможным избежать необходимости производить интенсивный доступ к одной и той же области хранения информации (блоку), таким образом удлиняя срок службы флэш памяти, которая имеет ограниченное количество доступов (перезаписей).

Благодаря перемещению логического адреса, как представлено операцией 2, даже если блоки будут переставлены и перемещены после обновления данных, FAT идентифицирует те же адреса, позволяя, таким образом, впоследствии осуществлять правильный доступ к данным.

Для упрощения управления обновлением данных в таблице перевода логического/физического адреса, которая будет подробно описана ниже, перестановка блоков ограничена одним сегментом, другими словами, запрещено переставлять блоки между сегментами.

2.4. Таблица перевода логического/физического адреса

В соответствии с описанием со ссылкой на фиг.5, связь между физическим адресом и логическим адресом изменяется при выполнении перестановки блока. В соответствии с этим при доступе к флэш памяти для воспроизведения/считывания данных из/в флэш память необходимо обратиться к таблице перевода логического/физического адреса, которая указывает связь между физическим адресом и логическим адресом. Более конкретно, FAT связана с таблицей перевода логического/физического адреса таким образом, что определяется физический адрес, соответствующий логическому адресу, определенному в FAT, позволяя, таким образом, осуществлять доступ к блоку, представленному определенным физическим адресом. Другими словами, без таблицы перевода логического/физического адреса невозможно осуществить доступ к флэш памяти с помощью FAT.

Обычно, когда запоминающее устройство 1 стержневого типа устанавливается, например, в управляющую систему, микрокомпьютер управляющей системы проверяет содержимое информации, записанной в запоминающем устройстве 1 стержневого типа, таким образом, чтобы сформировать таблицу перевода логического/физического адреса и затем записывает сформированную таблицу в ОЗУ управляющей системы. То есть информация таблицы перевода логического/физического адреса не хранится в запоминающем устройстве 1 стержневого типа.

В противоположность этому, в соответствии с данным вариантом воплощения настоящего изобретения таблица перевода логического/физического адреса записывается в запоминающем устройстве 1 стержневого типа.

На фиг.6 изображен формат сформированной таблицы перевода логического/физического адреса, которая должна быть записана в запоминающее устройство 1 стержневого типа в соответствии с настоящим вариантом воплощения. В настоящем варианте воплощения информация таблицы, в которой физические адреса размером в два байта записаны в соответствии со связанными с ними логическими адресами, которые размещены в порядке возрастания, сформирована как таблица перевода логического/физического адреса.

Как указано выше, как физические адреса, так и логические адреса представлены двумя байтами. Это основывается на том факте, что одинаковое количество битов требуется для охвата всех 8192 блоков запоминающего устройства типа флэш, имеющего максимальную емкость 128 МБ.

Таким образом, физические адреса и логические адреса, изображенные на фиг.6 в качестве примера, представлены двумя байтами. В этом примере физические адреса и логические адреса обозначены в шестнадцатеричной системе счисления, а именно величины после 0х, являются шестнадцатеричными. Такое же обозначение относится к нижеприведенному описанию настоящего изобретения. Для простоты представления, однако, на некоторых фигурах часть 0х опущена.

Пример структуры таблицы перевода логического/физического адреса, основанной по принципу, изображенному на фиг.6, изображена на фиг.7. Таблица перевода логического/физического адреса хранится в блоке, расположенном в конечном сегменте флэш памяти, как изображено в позиции А на фиг.7.

Как показано в позиции А на фиг.7, среди страниц, разделяющих блок, которые были описаны со ссылкой на позиции А и D на фиг.3, область для двух страниц, то есть страницы 0 и страницы 1, предназначена для таблицы перевода логического/физического адреса для сегмента 0. Например, так как флэш память, имеющая емкость 4 МБ, имеет только один сегмент, как описано со ссылкой на фиг.8, только страница 0 и страница 1 служат в качестве области для записи таблицы перевода логического/физического адреса.

Флэш память, имеющая емкость 8 МБ, имеет два сегмента. В соответствии с этим, страница 0 и страница 1 предназначены для таблицы перевода логического/физического адреса для сегмента 0, и последующая страница 2 и страница 3 выделены для таблицы перевода логического/физического адреса для сегмента 1.

В соответствии с этим, при увеличенной емкости флэш памяти область каждой из двух страниц предназначена для таблицы перевода логического/физического адреса для каждого сегмента. Так как имеются 16 сегментов флэш памяти, имеющей максимальную емкость 128 МБ, 32 страницы предназначены для таблиц перевода логического/физического адреса для сегментов 0-15. В соответствии с этим, максимальный номер N страницы, указанный в позиции А на фиг.7, равен 31. Как видно из вышеприведенного описания, таблицы перевода логического/физического адреса управляются посегментно.

Как представлено в позиции В на фиг.7, область данных из двух страниц указывает на структуру таблицы перевода логического/физического адреса для одного сегмента. То есть, поскольку область данных для одной страницы составляет 512 байтов, как показано в позиции Е на фиг.3, 1024 (= 512×2) байт подробно изображены в позиции В на фиг.7.

Область данных из двух страниц, имеющая 1024 байта, разделена на поля из двух байтов, как показано в позиции В на фиг.7, в которых разделенные поля размером в два байта предназначены для записи логического адреса 0, логического адреса 1 и так далее, и последние два байта, то есть 991-й байт и 992-й байт от начала определены как поля для логического адреса 495. Затем связанные с ними физические адреса записываются в соответствующие поля размером в два байта. Затем в таблице перевода логического/физического адреса, используемой в настоящем варианте воплощения, при обновлении взаимосвязи между физическим адресом и логическим адресом, благодаря перестановке блоков для обновления данных, компоновка записи физического адреса обновляется на основе логического адреса, вследствие чего перезаписывается информация таблицы.

Остальные 32 байта, то есть с 993-го байта до последнего 1024-го байта, связываются с полем для хранения физических адресов для дополнительных блоков. То есть будут управляться физические адреса для дополнительных 16 блоков. Дополнительные блоки представляют собой так называемые "рабочие блоки", которые предназначены для временного хранения, например, данных, которые должны быть обновлены в поблочно.

Хотя один сегмент разделен на 512 блоков, количество управляемых блоков устанавливается равным 496 блокам, соответствующим логическим адресам от 0 до логического адреса 495 в структуре таблицы, изображенной в позиции В на фиг.7. Это происходит потому, что выделены вышеописанные дополнительные блоки, и определенное количество блоков в флэш памяти может быть занято неисправными областями (неиспользуемыми областями). В соответствии с этим, на практике в флэш памяти может содержаться значительное количество неисправных блоков. Таким образом, достаточно установить таблицу перевода логического/физического адреса так, что могут управляться только 496 блоков (блоки, в которых разрешена запись/стирание).

В блоке, в котором хранится таблица перевода логического/физического адреса, записывается "0" в бит номер 3 управляющих флагов области резервирования каждой страницы, как изображено на фиг.4. Таким образом, становится возможным идентифицировать, что в соответствующем блоке записана таблица перевода логического/физического адреса.

В блоке, в котором записана таблица перевода логического/физического адреса, при перезаписи содержимого таблицы перевода логического/физического адреса всегда выполняется обработка по переставлению, как показано в позициях А и В на фиг.5. В соответствии с этим, блок, в котором записана таблица перевода логического/физического адреса, не является фиксированным, то есть невозможно записать таблицу перевода логического/физического адреса в какой-то конкретный блок.

Таким образом, посредством FAT осуществляют доступ к флэш памяти для поиска блока, в котором в бит номер 3 управляющих А флагов записан "0", определяя, таким образом, блок, в котором хранится таблица перевода логического/физического адреса. Для облегчения поиска блока, в котором хранится таблица перевода логического/физического адреса, в настоящем варианте воплощения определено, что блок, в котором записана таблица перевода логического/физического адреса, располагается в пределах конечного сегмента. Это определяет FAT, так что поиск проводят только в конечном сегменте блока, в котором записана таблица перевода логического/физического адреса. Другими словами, нет необходимости производить поиск таблицы перевода логического/физического адреса по всем сегментам флэш памяти.

Таблица перевода логического/физического адреса, изображенная на фиг.7, записывается, например, при производстве запоминающего устройства 1 стержневого типа.

Рассмотрим снова фиг.8, на которой изображена взаимосвязь между емкостью флэш памяти и размером таблицы перевода логического/физического адреса.

Как было указано со ссылкой на фиг.7, размер таблицы перевода логического/физического адреса для управления одним сегментом равен 1024 байта для двух страниц, то есть 1 КБ. В соответствии с этим, когда флэш памяти имеет емкость 4 МБ (только один сегмент), размер таблицы перевода логического/физического адреса равен 1 КБ, как показано в позиции Е на фиг.8. Когда флэш памяти имеет емкость 8 МБ (2 сегмента), размер таблицы перевода логического/физического адреса составляет 2 КБ (4 страницы).

Когда емкость флэш памяти составляет 16 МБ, размер таблицы перевода логического/физического адреса составляет 4 КБ (8 страниц) для флэш памяти, имеющей 2048 блоков (4 сегмента), и равна 2 КБ (4 страницы) для флэш памяти, имеющей 1024 блока (2 сегмента).

В отношении блоков флэш памяти, имеющих емкость 32 МБ (4 сегмента), 64 МБ (8 сегментов) и 128 МБ (16 сегментов), размер таблицы перевода логического/физического адреса равен 4 КБ (8 страниц), 8 КБ (16 страниц) и 16 КБ (32 страницы) соответственно.

3. Конфигурация управляющей системы

В соответствии с настоящим вариантом воплощения изобретения принята следующая конфигурация управляющей системы. На фиг.9 изображена конфигурация основного блока управляющей системы, предназначенной для воспроизведения, записи и редактирования данных в соответствии с вышеописанным запоминающим устройством 1 стержневого типа. Основной блок 100 управляющей системы и запоминающее устройство 1 стержневого типа формируют систему хранения файлов.

Различные типы основных данных могут быть воспроизведены из запоминающего устройства 1 стержневого типа и записаны в него с помощью основного блока 100 управляющей системы, такие как данные подвижных изображений, данные неподвижных изображений, сообщения, записанные через микрофон, высококачественные аудиоданные (обозначаемые в дальнейшем как "музыкальные данные"), записанные с носителей записи, таких как компакт-диски (CD, товарный знак) и мини диски (MD, товарный знак) и управляющие данные.

В настоящем варианте воплощения для простоты представления предполагается, что основной блок 100 управляющей системы представляет собой систему для записи и воспроизведения данных сообщений, которые служат в качестве основных данных. Однако система ввода-вывода и система обработки данных, таких как подвижные изображения и неподвижные изображения или музыка, может быть выполнена в основном блоке 100 управляющей системы, так, что основной блок 100 управляющей системы будет служить в качестве системы для файлов соответствующих данных.

Механизм 120 монтажа/демонтажа предназначен для загрузки запоминающего устройства 1 стержневого типа в основной блок 100 управляющей системы с возможностью отсоединения. Передача данных между запоминающим устройством 1 стержневого типа, загруженным в механизм 120 монтажа/демонтажа и микропроцессор 109 выполняется через микросхему 101 интерфейса (И/Ф (I/F)) процессора.

Микрофон 103 также установлен в основном блоке 100 управляющей системы, и звук, улавливаемый микрофоном 103, подается на цифровой сигнальный процессор 102 (ЦПС (DSP)) через усилитель 104 микрофона в качестве звукового сигнала. ЦПС 102 преобразует входящий звуковой сигнал в цифровые аудиоданные и выполняет заранее определенную обработку сигнала, такую как кодирование цифрового звукового сигнала, который затем подается в управляющий микропроцессор 109 как данные записи. Микропроцессор 109 способен выполнить обработку, необходимую для записи данных в запоминающее устройство 1 стержневого типа через микросхему 101 интерфейса процессора.

Микропроцессор 109 также считывает ау