專利名稱:存儲器管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及管理對存儲器的訪問的存儲器管理裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的信息處理裝置中,作為處理器的主存儲裝置(主存儲器),例如使用 DRAM(隨機存取存儲器)等的易失性半導(dǎo)體存儲器。進(jìn)一步地,在現(xiàn)有的信息處理裝置中, 與易失性半導(dǎo)體存儲器相組合,非易失性半導(dǎo)體存儲器作為二級存儲裝置使用。在特開2008-242944號公報(文獻(xiàn)1)中,提出了綜合存儲器管理裝置。在該綜合存儲器管理裝置中,作為對MPU的主存儲器,使用NAND型閃速存儲器。進(jìn)一步地,在專利文獻(xiàn)1中,MPU的一級高速緩沖存儲器、二級高速緩沖存儲器和作為主存儲器的NAND型閃速存儲器在相同的存儲器層面使用。綜合存儲器管理裝置的緩存控制器除了對一級高速緩沖存儲器及二級高速緩沖存儲器的存儲器管理之外,還對主存儲器執(zhí)行存儲器管理。在特開平7-146820號公報(文獻(xiàn)2)中,公開了采用閃速存儲器作為信息處理裝置的主存儲裝置閃速存儲器的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)2中,在系統(tǒng)的存儲器總線上,經(jīng)由作為易失性存儲器的高速緩沖存儲器連接閃速存儲器。在閃速存儲器中,設(shè)置了記錄在該高速緩沖存儲器中存儲的數(shù)據(jù)的地址或者訪問歷史等信息的地址數(shù)組??刂破鲄⒄赵L問目的地的地址,向存儲器總線提供高速緩沖存儲器或者閃速存儲器的數(shù)據(jù),或者存儲存儲器總線的數(shù)據(jù)。在特開2001-266580號公報(文獻(xiàn)3)中,公開了能夠?qū)⒎N類不同的半導(dǎo)體存儲器裝置連接到共用總線的發(fā)明。該專利文獻(xiàn)3的半導(dǎo)體存儲裝置包含隨機存取存儲器芯片和具備上述隨機存取存儲器芯片的封裝體。上述封裝體具有將上述隨機存取存儲器芯片與外部裝置電連結(jié)的多個管腳。多個管腳向上述隨機存取存儲器、可電擦除及可編程非易失性半導(dǎo)體存儲器共同提供存儲器功能。上述多個管腳的各個排列在非易失性半導(dǎo)體存儲器的對應(yīng)的管腳位置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠高效地使用非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器管理裝置。根據(jù)本發(fā)明的一種形式的存儲器管理裝置根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出。 存儲器管理裝置具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;以及寫入管理部,其參照上述著色信息,從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器中決定寫入上述寫入對象數(shù)據(jù)的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可高效地使用非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器管理裝置。
圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的存儲器管理裝置及信息處理裝置的構(gòu)成的一個例子的方框圖。圖2是表示第1實施方式所涉及的存儲器管理裝置及信息處理裝置的構(gòu)成的一個例子的方框圖。圖3是表示第1實施方式所涉及的混合主存儲器的存儲器映射的一個例子的圖。圖4是表示第1實施方式所涉及的地址變換信息的一個例子的圖。圖5是表示第1實施方式所涉及的著色表的一個例子的圖。圖6是用于說明第1實施方式所涉及的靜態(tài)顏色信息的一個例子的圖。圖7是表示第1實施方式所涉及的數(shù)據(jù)配置處理的一個例子的流程圖。圖8是表示第1實施方式所涉及的著色表的構(gòu)成的一個例子的圖。圖9是表示對各種數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的第1個例子的圖。圖10是表示對各種數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的第2個例子的圖。圖11是表示第1實施方式所涉及的著色表的生成處理的一個例子的流程圖。圖12是表示第1實施方式所涉及的著色表的條目的生成處理的一個例子的流程圖。圖13是表示著色表的條目的對齊的第1個例子的圖。圖14是表示著色表的條目的對齊的第2個例子的圖。圖15是表示根據(jù)動態(tài)顏色信息和靜態(tài)顏色信息來計算動態(tài)寫入頻率DW_C0l0r和動態(tài)讀出頻率DR_color的方法的一個例子的圖。圖16是表示第1實施方式所涉及的數(shù)據(jù)讀出處理的一個例子的流程圖。圖17是表示第1實施方式所涉及的數(shù)據(jù)讀出方式的決定處理的一個例子的流程圖。圖18是表示第1實施方式所涉及的數(shù)據(jù)寫入處理的一個例子的流程圖。圖19是表示第1實施方式所涉及的數(shù)據(jù)寫入目的區(qū)域的決定處理一個例子的流程圖。圖20是用于說明第1實施方式所涉及的對數(shù)據(jù)的寫入對象塊的決定處理的圖。圖21是表示非易失性半導(dǎo)體存儲器的任意塊區(qū)域中的擦除次數(shù)的發(fā)展的一個例子的曲線圖。圖22是表示當(dāng)在損耗均衡中設(shè)定小的對擦除次數(shù)之差的閾值時的變化的一個例子的曲線圖。圖23是表示與擦除次數(shù)相應(yīng)的塊區(qū)域的分組的一個例子的曲線圖。圖M是表示與擦除次數(shù)相應(yīng)的塊區(qū)域的分組的判斷基準(zhǔn)的圖。圖25是表示損耗均衡中的塊區(qū)域的檢索的一個例子的圖。圖沈是表示具備高速緩沖存儲器的存儲器管理裝置的一個例子的方框圖。圖27是表示存儲器管理裝置、混合主存儲器、處理器的安裝例子的方框圖。圖觀是表示第1實施方式所涉及的存儲器管理裝置和信息處理裝置的另一個構(gòu)成形式的一個例子的方框圖。圖四是表示管理多個非易失性半導(dǎo)體存儲器的多個存儲器管理裝置的一個例子的立體圖。
圖30是表示第2實施方式所涉及的易失性半導(dǎo)體存儲器的物理地址空間的一個例子的圖。圖31是表示著色信息與易失性半導(dǎo)體存儲器的區(qū)域的關(guān)系的一個例子的圖。圖32是表示著色信息與易失性半導(dǎo)體存儲器的區(qū)域的關(guān)系的其它例子的圖。圖33是表示第2實施方式所涉及的用于管理易失性半導(dǎo)體存儲器的空閑區(qū)域和使用區(qū)域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。圖34是表示第2實施方式所涉及的易失性半導(dǎo)體存儲器的寫入處理的一個例子的流程圖。圖35是表示第2實施方式所涉及的易失性半導(dǎo)體存儲器的擦除處理的一個例子的流程圖。圖36是表示本發(fā)明的第3實施方式所涉及的地址變換信息中的非易失性半導(dǎo)體存儲器的有效/無效標(biāo)志的真值的圖。圖37是表示非易失性半導(dǎo)體存儲器的有效/無效標(biāo)志的狀態(tài)遷移的圖。圖38是表示第3實施方式所涉及的混合主存儲器的釋放請求時的處理的流程圖。圖39是用于說明圖38中的存儲器的釋放請求時的易失性半導(dǎo)體存儲器的明示的空閑區(qū)域的形成的圖。圖40是表示第3實施方式所涉及的混合主存儲器的獲得請求時的處理的流程圖。圖41是表示圖40中的存儲器數(shù)據(jù)讀請求時的處理的流程圖。圖42是表示圖40中的存儲器數(shù)據(jù)寫請求時的處理的流程圖。圖43是表示本發(fā)明的第4實施方式所涉及的存儲器管理裝置的功能構(gòu)成的主要部分的一個例子的方框圖。圖44是表示不用著色信息對寫入對象數(shù)據(jù)分類時的塊大小的數(shù)據(jù)構(gòu)成的一個例子的圖。圖45是表示用著色信息對寫入對象數(shù)據(jù)分類時的塊大小的數(shù)據(jù)構(gòu)成的一個例子的圖。圖46是表示第4實施方式所涉及的地址變換信息與非易失性半導(dǎo)體存儲器的物理地址空間(NAND邏輯地址)的關(guān)系的一個例子的圖。圖47是表示非易失性半導(dǎo)體存儲器的邏輯物理變換表(NAND邏輯物理變換表) 的一個例子的圖。圖48是表示預(yù)約列表的一個例子的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。圖49是表示第4實施方式所涉及的組值計算部和預(yù)約列表管理部的處理的一個例子的流程圖。圖50是表示第4實施方式所涉及的地址變換信息的狀態(tài)遷移的一個例子的圖。圖51是表示第5實施方式所涉及的臟位(dirty bit)字段的一個例子的圖。圖52是表示第5實施方式所涉及的關(guān)閉處理的一個例子的流程圖。圖53是表示在第5實施方式中適用的著色表的一個例子的圖。圖M是表示第5實施方式所涉及的先讀提示信息的設(shè)定處理的流程圖。圖55是表示第5實施方式所涉及的啟動時的操作系統(tǒng)的處理的一個例子的流程圖。
圖56是表示本發(fā)明的第6實施方式所涉及的虛擬地址空間內(nèi)的虛擬地址區(qū)域與屬性信息的關(guān)系的一個例子的方框圖。圖57是表示由操作系統(tǒng)進(jìn)行的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的第2屬性信息的設(shè)定處理的一個例子的流程圖。圖58是表示基于虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。圖59是表示命令與庫之間的依賴關(guān)系的一個例子的圖。圖60是表示命令的得分與庫的得分的一個例子的圖。圖61是表示基于命令的得分而計算庫的得分的另一個計算例子的圖。圖62是表示使用庫的得分的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。圖63是表示由編譯器匯集的變量或函數(shù)的一個例子的圖。圖64是表示使用編譯器的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。圖65是表示基于動態(tài)生成的存儲器區(qū)域的使用頻率的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。圖66是表示本發(fā)明的第7實施方式所涉及的存儲器管理裝置、信息處理裝置及存儲器裝置的構(gòu)成的一個例子的方框圖。圖67是表示存儲器單元的擦除次數(shù)的變化的一個例子的曲線圖。圖68是表示基于存儲器裝置的擦除次數(shù)的存儲器裝置的使用狀態(tài)的一個例子的曲線圖。圖69是表示基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)的存儲器裝置的使用狀態(tài)的一個例子的曲線圖。圖70是表示基于存儲器裝置的擦除次數(shù)向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子的流程圖。圖71是表示基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子的流程圖。圖72是表示在管理信息中包含的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。圖73是表示從存儲器裝置電氣連接到存儲器管理裝置開始直到對存儲器裝置開始訪問為止的處理的一個例子的流程圖。圖74是表示從存儲器管理裝置從存儲器裝置接收拆卸通知開始直到存儲器裝置能夠拆卸為止的處理的一個例子的流程圖。圖75是表示存儲器裝置的更換狀態(tài)的一個例子的圖。圖76是表示存儲器裝置的再利用的一個例子的方框圖。圖77是表示在根據(jù)著色信息進(jìn)行控制以致對特定存儲器裝置的訪問次數(shù)比對其它存儲器裝置的訪問次數(shù)多的情況下的訪問次數(shù)的變化的一個例子的曲線圖。圖78是表示本發(fā)明的第8實施方式所涉及的存儲器管理的構(gòu)成的一個例子的圖。圖79是表示第8實施方式所涉及的非易失性半導(dǎo)體存儲器的動態(tài)切換的第1個例子的示意圖。圖80是表示第8實施方式所涉及的非易失性半導(dǎo)體存儲器的動態(tài)切換的第2個例子的示意圖。圖81是表示第8實施方式所涉及的由切換控制部進(jìn)行的存儲器區(qū)域的切換控制的第1個例子的狀態(tài)遷移圖。圖82是表示第8實施方式所涉及的由切換控制部進(jìn)行的存儲器區(qū)域的切換控制的第2個例子的狀態(tài)遷移圖。圖83是表示本發(fā)明的第9實施方式所涉及的存儲器管理裝置與地址空間的關(guān)系的一個例子的方框圖。圖84是表示第9實施方式所涉及的由處理器和存儲器管理裝置進(jìn)行的寫入操作的一個例子的流程圖。圖85是表示本發(fā)明的第10實施方式所涉及的信息處理裝置及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成的一個例子的圖。圖86是表示第10實施方式所涉及的簡檔信息管理部的處理的一個例子的流程圖。圖87是表示第10實施方式所涉及的由用戶終端進(jìn)行的簡檔信息的上載處理的一個例子的流程圖。圖88是表示第10實施方式所涉及的由用戶終端進(jìn)行的簡檔信息的下載處理的一個例子的流程圖。圖89是表示本發(fā)明的第11實施方式所涉及的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個例子的方框圖。圖90是表示第11實施方式所涉及的存儲器管理裝置的構(gòu)成的一個例子的方框圖。圖91是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第1關(guān)系的方框圖。圖92是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第2關(guān)系的方框圖。圖93是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第3關(guān)系的方框圖。圖94是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第4關(guān)系的方框圖。圖95是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第5關(guān)系的方框圖。圖96是表示第11實施方式所涉及的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的虛擬地址空間的一個例子的方框圖。圖97是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第 1個例子的方框圖。圖98是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第 2個例子的方框圖。圖99是表示第11實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第 3個例子的方框圖。圖100是表示推斷為了訪問在與網(wǎng)絡(luò)連接的多個設(shè)備中存儲的數(shù)據(jù)而所需的地址的比特數(shù)的計算的一個例子的圖。
具體實施例方式以下,參照附圖對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行說明。另外,在以下的說明中,對于大致或者實質(zhì)上相同的功能及構(gòu)成要素,付與相同的符號,并根據(jù)需要進(jìn)行說明。第1實施方式參照圖1對本發(fā)明的第1實施方式所涉及的存儲器管理裝置1及信息處理裝置 100進(jìn)行說明。圖1是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置及信息處理裝置的構(gòu)成的一個例子的方框圖。信息處理裝置100具備存儲器管理裝置1、混合主存儲器2和處理器3a、3b、3c。處理器3a、3b、3c例如是MPU (微處理器單元)或者GPU (圖像處理器單元)。處理器3a、3b、3c各自具備一級高速緩沖存儲器^、4b、k和二級高速緩沖存儲器5ajb、5c。處理器3a、3b、3c分別執(zhí)行進(jìn)程6a、mK6C,處理各種數(shù)據(jù)。處理器3a、3b、3c在執(zhí)行進(jìn)程6a、 6b、6c中,通過虛擬地址指定數(shù)據(jù)。處理器3a、3b、3c在將向混合主存儲器2寫入數(shù)據(jù)(寫入對象數(shù)據(jù))時,發(fā)生寫入請求。此外,處理器3a、3b、3c在從混合主存儲器2中讀出數(shù)據(jù)(讀出對象數(shù)據(jù))時,發(fā)生讀出請求。處理器3a、3b、3c各自具備將虛擬地址變換成MPU或GPU的物理地址(對混合主存儲器的邏輯地址)的頁面表(未圖示)。處理器3a、3b、3c在向一級高速緩沖存儲器如、 4b、4c、二級高速緩沖存儲器fe、5b、5c或者混合主存儲器2寫入數(shù)據(jù)時,通過頁面表將虛擬地址變換成邏輯地址,并通過邏輯地址指定寫入對象數(shù)據(jù)。同樣,處理器3a、3b、3c在從一級高速緩沖存儲器如、4b、k、二級高速緩沖存儲!fe、5b、5c或者混合主存儲器2中讀出數(shù)據(jù)時,通過頁面表將虛擬地址變換成邏輯地址,并通過邏輯地址指定讀出對象數(shù)據(jù)。另外,以下將對以及高速緩沖存儲器4a、4b、4c、二級高速緩沖存儲器fe、5b、5c或者混合主存儲器的寫入、讀出統(tǒng)稱為“訪問”。存儲器管理裝置1管理對處理器3a、3b、3c的混合主存儲器2的訪問(寫入、讀出)。存儲器管理裝置1具備處理部15、工作存儲器16和信息存儲部17。存儲器管理裝置 1將以后說明的存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、地址變換信息13和著色表14存儲在信息存儲部17中。在存儲器管理裝置1的信息存儲部17中存儲的著色表14也可以是在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中存儲的著色表14的一部分。例如,也可以將在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中存儲的著色表14中頻繁使用的著色表14的數(shù)據(jù)存儲在存儲器管理裝置1的信息存儲部17中。存儲器管理裝置1參照著色表14等,管理對處理器3a、3b、3c 的混合主存儲器2的訪問。有關(guān)詳細(xì)的情形以后說明。混合主存儲器2具備第1存儲器、第2存儲器和第3存儲器。第1存儲器比第2 存儲器的可訪問上限次數(shù)多。第2存儲器比第3存儲器的可訪問上限次數(shù)多。在此,所謂可訪問上限次數(shù)是在統(tǒng)計上的預(yù)想期待值,但請注意,并不意味著始終保證該關(guān)系。此外, 第1存儲器也可以比第2存儲器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移速度大(訪問速度)。在本實施方式中,假設(shè)第1存儲器是易失性半導(dǎo)體存儲器8。作為易失性半導(dǎo)體存儲器8,例如使用DRAM (動態(tài)隨機存取存儲器)、FPM-DRAM、EDO-DRAM、SDRAM等在一般的計算機中作為主存儲器使用的存儲器。此外,可以是DRAM那樣的高速隨機訪問,如果沒有對可訪問上限次數(shù)的實質(zhì)性限制,則也可以采用MRAM(磁阻隨機存取存儲器)jeRAM(鐵電隨機存取存儲器)等非易失性半導(dǎo)體存儲器。假設(shè)第2存儲器是非易失性半導(dǎo)體存儲器9。作為非易失性半導(dǎo)體存儲器9,例如使用SLC(單層單元)型的NAND型閃速存儲器。SLC與MLC(多層單元)相比,讀出及寫入速度高,可靠性高。但是,SLC與MLC相比,位成本高,不能面向大容量化。假設(shè)第3存儲器是非易失性半導(dǎo)體存儲器10。作為非易失性半導(dǎo)體存儲器10,例如使用MLC型的NAND型閃速存儲器。MLC與SLC相比,讀出及寫入速度低,可靠性低。但是,MLC與SLC相比,位成本低,能面向大容量化。另外,在本實施方式中,非易失性半導(dǎo)體存儲器9是SLC型的NAND型閃速存儲器, 非易失性半導(dǎo)體存儲器10是MLC型的NAND型閃速存儲器,但是,非易失性半導(dǎo)體存儲器9 也可以是例如2比特/單元的MLC型的NAND型閃速存儲器,非易失性半導(dǎo)體存儲器10是 3比特/單元的MLC型的NAND型閃速存儲器。所謂可靠性是指在從存儲裝置中讀出數(shù)據(jù)時難以引起數(shù)據(jù)缺損的程度(耐久性)。SLC的耐久性比MLC的耐久性高。在此,所謂耐久性高是指可訪問上限次數(shù)多,所謂耐久性低是指可訪問上限次數(shù)少。SLC能夠在1個存儲器單元中存儲1比特信息。另一方面,MLC能夠在1個存儲器單元中存儲2比特以上的信息。即,在本實施方式所涉及的混合主存儲器2中,耐久性的高低按照易失性半導(dǎo)體存儲器8第一、非易失性半導(dǎo)體存儲器9第二、非易失性半導(dǎo)體存儲器 10第三的順序。NAND型閃速存儲器等非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10與易失性半導(dǎo)體存儲器8相比,便宜并且能夠大容量化。作為非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10,也可以代替NAND型閃速存儲器,例如使用NOR型閃速存儲器等那樣的其它種類的閃速存儲器、PRAM(相變存儲器)、 ReRAM (電阻式隨機存取存儲器)。另外,作為第3存儲器也可以采用MLC,作為第2存儲器也可以采用能夠利用只使用MLC的低位頁面進(jìn)行數(shù)據(jù)寫入的模擬SLC模式的MLC。在這種情況下,能夠以共用的芯片構(gòu)成第2存儲器和第3存儲器,在制造成本方面有利。如果比較利用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10作為主存儲器的情況和利用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10作為二級存儲裝置的情況,則在使用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10作為主存儲器的情況下,對該非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的訪問頻率變高。在本實施方式中, 實現(xiàn)了具備混合了易失性半導(dǎo)體存儲器8和SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器9和MLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器10而成為主存儲器的混合主存儲器2的信息處理裝置。混合主存儲器 2是不同種類混合型的主存儲器,由存儲器管理裝置1管理數(shù)據(jù)的配置。在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的預(yù)定區(qū)域中存儲有存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、地址變換信息13和著色表14。存儲器使用信息11包含非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的各頁面區(qū)域的寫入發(fā)生次數(shù)及讀出發(fā)生次數(shù)、各塊區(qū)域的擦除次數(shù)、使用中區(qū)域大小。存儲器固有信息12包含易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器大小、非易失性半導(dǎo)體9、 10的存儲器大小、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的頁面大小及塊大小、各區(qū)域的可訪問上限次數(shù)(可寫入上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可擦除上限次數(shù))。在此,所謂頁面大小是非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的寫入、讀出的數(shù)據(jù)大小的單位。所謂塊大小是非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的數(shù)據(jù)擦除大小的單位。在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中,塊大小比頁面大小大。地址變換信息13是將從處理器3a、3b、3c中給與的邏輯地址變換成與邏輯地址對應(yīng)的物理地址的信息。有關(guān)地址變換信息13的詳細(xì)情形以后說明。著色表14是保持每個數(shù)據(jù)的著色信息的表。著色信息包含靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息。詳細(xì)情形以后說明。以下,參照圖2進(jìn)一步說明本實施方式所涉及的存儲器管理裝置和操作系統(tǒng)。圖 2是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1及信息管理裝置100的構(gòu)成的一個例子的方框圖。在圖2中,雖然以圖1的處理器3a、3b、3c中處理器北為代表進(jìn)行說明,但對于其它處理器3a、3c也是一樣的。操作系統(tǒng)27通過處理器北執(zhí)行。操作系統(tǒng)27具有由處理器北執(zhí)行的訪問在信息存儲部17中存儲的著色信息表14的權(quán)限。存儲器管理裝置1的處理部15具備地址管理部18、讀出管理部19、寫入管理部 20、著色信息管理部21、存儲器使用信息管理部22、再配置部23。進(jìn)一步地,著色信息管理部21具備訪問頻率計算部M、動態(tài)顏色信息管理部25。處理部15根據(jù)在信息存儲部17中存儲的信息,使用工作存儲器16執(zhí)行各種處理。工作存儲器16例如用作緩沖器,并作為各種數(shù)據(jù)變換等的工作區(qū)域使用。在處理部15中具備的上述功能塊可以實現(xiàn)為硬件及軟件(例如,操作系統(tǒng)27、固件等)的任意一個或者兩者的組合。這些功能塊被實現(xiàn)為硬件還是實現(xiàn)為軟件取決于具體的實施方式或者分配給信息處理裝置100整體的設(shè)計限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對于每個具體的實施方式,可以用各種方法實現(xiàn)這些功能,但決定這種實現(xiàn)的包含在本發(fā)明的范圍中。另外,在以下的說明中使用的功能塊也是一樣的。地址管理部18對邏輯地址分配物理地址,并存儲在地址變換信息13中。這樣,處理部15通過參照地址變換信息13,能夠取得與邏輯地址對應(yīng)的物理地址。讀出管理部19在處理器3a、3b、3c發(fā)生了讀出請求的情況下,對混合主存儲器2 管理讀出對象數(shù)據(jù)的讀出處理。寫入管理部20在處理器3a、3b、3c發(fā)生了寫入請求的情況下,對混合主存儲器2 管理寫入寫入對象數(shù)據(jù)的處理。著色信息管理部21管理著色表14。存儲器使用信息管理部22管理混合主存儲器2的存儲器使用信息11。再配置部23與處理器3a、3b、3c的操作非同步地進(jìn)行基于在著色表14中包含的著色信息的在與任意的邏輯地址對應(yīng)的物理地址上配置的數(shù)據(jù)的再配置。再配置部23例如基于以后說明的動態(tài)顏色信息,將在非易失性半導(dǎo)體存儲器10中包含的數(shù)據(jù)中讀出頻率、寫入頻率高的數(shù)據(jù)定期地再配置在非易失性半導(dǎo)體存儲器9中。此外,再配置部23例如基于動態(tài)顏色信息,將在非易失性半導(dǎo)體存儲器9中包含的數(shù)據(jù)中讀出頻率、寫入頻率低的數(shù)據(jù)定期地再配置在非易失性半導(dǎo)體存儲器10中。同樣,再配置部23即使在易失性半導(dǎo)體存儲器8、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10之間也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的再配置。由以后說明的寫入管理部20進(jìn)行的寫入處理在每次數(shù)據(jù)更新發(fā)生時,通過進(jìn)行寫入目的存儲器區(qū)域的判斷處理和寫入目的塊區(qū)域的判斷處理來進(jìn)行再配置。與此相對,再配置部23定期地進(jìn)行數(shù)據(jù)的再配置。當(dāng)再配置部23進(jìn)行數(shù)據(jù)的再配置時,寫入管理部20及讀出管理部19在再配置結(jié)束之前不進(jìn)行操作。再配置部23的操作開始的觸發(fā)也可以是由開發(fā)者設(shè)定的周期和/或在用戶接口中能夠設(shè)定的周期。此外,在信息處理裝置100處于休眠狀態(tài)時,再配置部23也可以進(jìn)行操作。訪問頻率計算部M根據(jù)在著色表14中包含的著色信息,計算數(shù)據(jù)的訪問頻率信息(動態(tài)寫入頻率DW_color,動態(tài)讀出頻率DR_color)。動態(tài)顏色信息管理部25管理在著色表14中包含的動態(tài)顏色信息。以下,參照圖3說明本實施方式所涉及的混合主存儲器。圖3是表示本實施方式所涉及的混合主存儲器2的存儲器映射的一個例子的圖?;旌现鞔鎯ζ?具備易失性半導(dǎo)體存儲器8 (DRAM區(qū)域)、非易失性半導(dǎo)體存儲器 9 (SLC區(qū)域)和非易失性半導(dǎo)體存儲器1(K2比特/單元區(qū)域、3比特/單元區(qū)域、4比特/ 單元區(qū)域)。2比特/單元區(qū)域、3比特/單元區(qū)域、4比特/單元區(qū)域構(gòu)成MLC區(qū)域。將 DRAM區(qū)域、SLC區(qū)域、2比特/單元區(qū)域、3比特/單元區(qū)域、4比特/單元區(qū)域統(tǒng)稱為存儲器區(qū)域。易失性半導(dǎo)體存儲器8例如由128Μ字節(jié)的DRAM區(qū)域構(gòu)成。非易失性半導(dǎo)體存儲器9例如由2G字節(jié)的B區(qū)域和128Μ字節(jié)的B冗長塊區(qū)域、 2G字節(jié)的C區(qū)域和128Μ字節(jié)的C冗長塊區(qū)域構(gòu)成。非易失性半導(dǎo)體存儲器9的各存儲器區(qū)域是SLC型的NAND型閃速存儲器。非易失性半導(dǎo)體存儲器10例如包含由4G字節(jié)的A區(qū)域和128Μ字節(jié)的A冗長塊區(qū)域構(gòu)成的2比特/單元區(qū)域、由4G字節(jié)的D區(qū)域和128Μ字節(jié)的D冗長塊區(qū)域構(gòu)成的3比特/單元、由4G字節(jié)的E區(qū)域和128Μ字節(jié)的E冗長塊區(qū)域構(gòu)成的4比特/單元區(qū)域。非易失性半導(dǎo)體存儲器10的各存儲器區(qū)域是MLC型的NAND型閃速存儲器。如圖3所示,在存儲器區(qū)域中分配物理地址。在混合主存儲器2是上述構(gòu)成的情況下,存儲器固有信息12包含1)混合主存儲器2的存儲器空間內(nèi)的易失性半導(dǎo)體存儲器8 (DRAM區(qū)域)的存儲器大小;幻混合主存儲器2的存儲器空間內(nèi)的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器大?。换脴?gòu)成混合主存儲器 2的存儲器空間的NAND型閃速存儲器的塊大小、頁面大小;4)作為非易失性半導(dǎo)體存儲器 9內(nèi)的SLC區(qū)域O值區(qū)域)而被分配的存儲器空間信息(包含可擦除上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可寫入上限次數(shù))力)分配給2比特/單元區(qū)域的存儲器空間信息(包含可擦除上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可寫入上限次數(shù));6)分配給3比特/單元區(qū)域的存儲器空間信息(包含可擦除上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可寫入上限次數(shù));7)分配給4比特/單元區(qū)域的存儲器空間信息(包含可擦除上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可寫入上限次數(shù))。以下,參照圖4對本實施方式所涉及的地址變換信息(地址變換表)13進(jìn)行說明。 圖4是表示本實施方式所涉及的地址變換信息13的一個例子的圖。在地址變換信息13中,以表的形式管理了邏輯地址、易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址、有效/無效標(biāo)志。在地址變換信息13的各條目中登記了邏輯地址、與該邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址和非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址中的至少一個、有效/ 無效標(biāo)志。
有效/無效標(biāo)志是表示各條目是否有效的信息。有效/無效標(biāo)志在為1時表示有效,在為0時表示無效。條目的有效/無效標(biāo)志的初始值是0。有效/無效標(biāo)志是0的條目是邏輯地址沒有被映射的條目或者雖然邏輯地址被映射但被擦除的條目。在有效/無效標(biāo)志是1的條目中,邏輯地址被映射,在易失性半導(dǎo)體存儲器8和非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 中的至少一方存在與邏輯地址對應(yīng)的物理地址。另外,在圖4所示的地址變換信息13的例子中,雖然用地址變換信息13的1個條目管理了邏輯地址、易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址,但是,也可以例如用地址變換信息13管理邏輯地址和易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址,而邏輯地址和非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址用其它的標(biāo)簽RAM管理。在這種情況下,在從邏輯地址向物理地址變換時,首先,參照標(biāo)簽RAM,當(dāng)在標(biāo)簽RAM中沒有與該邏輯地址對應(yīng)的物理地址時,參照地址變換信息13。接著,參照圖5說明本實施方式所涉及的著色表14。圖5是表示本實施方式所涉及的著色表14的一個例子的圖。在本實施方式中,對每個數(shù)據(jù)付與著色信息。被付與著色信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小單位例如是讀出、寫入的最小單位。例如,讀出、寫入的最小單位是NAND型閃速存儲器的頁面大小。著色表14對每個數(shù)據(jù)對應(yīng)地付與著色信息,并以條目單位存儲著色信息。在著色表14的各條目中附加了索引。所謂索引是基于邏輯地址而生成的值。存儲器管理裝置1 的讀出管理部19、寫入管理部20、著色信息管理部21、再配置部23等在給予了指定數(shù)據(jù)的邏輯地址時,參照通過與邏輯地址對應(yīng)的索引來管理的條目,取得數(shù)據(jù)的著色信息。著色信息包含靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息。靜態(tài)顏色信息是根據(jù)被付與著色信息的對應(yīng)數(shù)據(jù)的特性而生成的信息,是成為決定對應(yīng)數(shù)據(jù)的混合主存儲器2上的配置(寫入)區(qū)域的提示的提示信息的一種。動態(tài)顏色信息是包含數(shù)據(jù)的讀出和寫入的次數(shù)和頻率的至少一方的信息。也可以將動態(tài)顏色信息作為提示信息使用。接著,參照圖6說明靜態(tài)顏色信息。圖6是用于說明本實施方式所涉及的靜態(tài)顏色信息的一個例子的圖。靜態(tài)顏色信息包含對應(yīng)數(shù)據(jù)的“重要度”、“讀出頻率、寫入頻率”、“數(shù)據(jù)壽命”中的至少一個信息。在圖6中說明的讀出頻率對應(yīng)于以后說明的靜態(tài)讀出頻率,寫入頻率對應(yīng)于靜態(tài)寫入頻率。所謂“重要度”是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測對應(yīng)數(shù)據(jù)的重要性而設(shè)定的值。所謂“讀出頻率、寫入頻率”是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測對應(yīng)數(shù)據(jù)被讀出或者寫入的頻率而設(shè)定的值。所謂“數(shù)據(jù)壽命”是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測對應(yīng)數(shù)據(jù)不被擦除而作為數(shù)據(jù)使用的期間(數(shù)據(jù)的壽命)而設(shè)定的值?!爸匾浴?、“讀出頻率、寫入頻率(讀寫頻率)”、“數(shù)據(jù)壽命”例如根據(jù)在文件系統(tǒng)中保持的文件的特性或者在程序中暫時使用的區(qū)域的特性來推測。所謂在文件系統(tǒng)中保持的文件的特性是根據(jù)在包含被付與著色信息的對應(yīng)數(shù)據(jù)的文件數(shù)據(jù)的文件上附加的數(shù)據(jù)屬性來判斷的特性。在文件上附加的數(shù)據(jù)屬性包含文件的頭信息、文件名、文件的位置、文件管理數(shù)據(jù)(在inodd中保持的信息)等。例如,作為文件的位置,在文件位于文件系統(tǒng)的垃圾箱時,在對應(yīng)文件中包含的數(shù)據(jù)特性可以預(yù)測為重要性低、讀出頻率、寫入頻率低、數(shù)據(jù)壽命短。根據(jù)該特性,對應(yīng)數(shù)據(jù)的著色信息可以被推測為寫入頻率低、讀出頻率低、數(shù)據(jù)壽命短。在程序中暫時使用的區(qū)域的特性包含根據(jù)使用被付與著色信息的對應(yīng)數(shù)據(jù)的程序的程序執(zhí)行時的數(shù)據(jù)種類來判斷的特性、和根據(jù)程序文件生成時的數(shù)據(jù)種類來判斷的特性。所謂程序執(zhí)行時的數(shù)據(jù)種類是例如在程序執(zhí)行時根據(jù)對應(yīng)數(shù)據(jù)被映射到堆棧區(qū)域、堆區(qū)域、文本區(qū)域的哪個區(qū)域來分類的數(shù)據(jù)種類。例如,被映射到堆棧區(qū)域、堆區(qū)域的數(shù)據(jù)的特性被預(yù)測為寫入頻率高、讀出頻率高、重要性高、數(shù)據(jù)壽命短。根據(jù)該特性,對應(yīng)數(shù)據(jù)的靜態(tài)著色信息被推測為寫入頻率高、讀出頻率高、重要度高、數(shù)據(jù)壽命短。例如,被映射到文本區(qū)域上的數(shù)據(jù)的特性由于是只讀數(shù)據(jù),因此被預(yù)測為寫入頻率低、讀出頻率高、重要性高、數(shù)據(jù)壽命長。根據(jù)該特性,對應(yīng)數(shù)據(jù)的靜態(tài)著色信息被推測為寫入頻率高、讀出頻率高、 重要度高、數(shù)據(jù)壽命長。所謂程序文件生成時的數(shù)據(jù)種類預(yù)測是在程序生成時推測在對應(yīng)程序中使用的數(shù)據(jù)的重要度、讀寫頻率、數(shù)據(jù)壽命。此外,靜態(tài)顏色信息也可以通過用戶接口由用戶直接設(shè)定。接著參照圖7,表示基于著色信息的數(shù)據(jù)的寫入處理的一個例子。圖7是表示數(shù)據(jù)配置處理的一個例子的流程圖。如上所述,在本實施方式中,混合主存儲器2具備易失性半導(dǎo)體存儲器8、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。在將數(shù)據(jù)配置在混合主存儲器2中的情況下,根據(jù)著色信息,易失性半導(dǎo)體存儲器8、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中的任意一個的存儲器區(qū)域被決定為配置目的地。首先,在數(shù)據(jù)(寫入對象數(shù)據(jù))的寫入請求發(fā)生時,寫入管理部20參照對寫入對象數(shù)據(jù)付與的著色信息(步驟Si)。接著,寫入管理部20參照著色信息的“數(shù)據(jù)壽命”,進(jìn)行寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命的判斷(步驟S2)。在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命短時(步驟S; ),寫入管理部20選擇易失性半導(dǎo)體存儲器8作為配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S4),并在易失性半導(dǎo)體存儲器8 中決定配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S12)。在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命長時(步驟S3),寫入管理部20參照寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息的“重要度”,進(jìn)行寫入對象數(shù)據(jù)的重要度的判斷(步驟S5)。在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的重要度高時(步驟S6),寫入管理部20選擇耐久性(可靠性)高的非易失性主存儲器9作為配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S7)。進(jìn)一步地,寫入管理部20根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息,判斷是否將寫入對象數(shù)據(jù)緩存在易失性半導(dǎo)體存儲器8中(根據(jù)著色信息的緩存方式)(步驟S8),并在非易失性半導(dǎo)體存儲器9 中決定配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S12)。在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的重要度低時(步驟S6),寫入管理部20選擇耐久性低的非易失性半導(dǎo)體存儲器10作為配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S9)。進(jìn)一步地,寫入管理部20根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息(動態(tài)顏色信息、靜態(tài)顏色信息),進(jìn)行寫入對象數(shù)據(jù)的讀出頻率、寫入頻率的判斷(步驟S10)。
在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的讀出頻率、寫入頻率高時(步驟Sll),寫入管理部20選擇非易失性半導(dǎo)體存儲器9作為配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S7)。進(jìn)一步地,寫入管理部20根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息,判斷是否將寫入對象數(shù)據(jù)緩存在易失性半導(dǎo)體存儲器8中(根據(jù)著色信息的緩存方式)(步驟S8),并在非易失性半導(dǎo)體存儲器9中決定配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S12)。在判斷為寫入對象數(shù)據(jù)的讀出頻率、寫入頻率低時(步驟Sll),寫入管理部20根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息,判斷是否將寫入對象數(shù)據(jù)緩存在易失性半導(dǎo)體存儲器8中 (根據(jù)著色信息的緩存方式)(步驟S8),并在非易失性半導(dǎo)體存儲器10中決定配置寫入對象數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域(步驟S12)。接著,參照圖8說明本實施方式所涉及的著色表14的構(gòu)成例子。圖8是表示本實施方式所涉及的著色表14的構(gòu)成的一個例子的圖。在圖8所示的著色表14中,對將圖5、 圖6所示的著色信息中特別是讀出頻率、寫入頻率、數(shù)據(jù)壽命用作著色信息的情況進(jìn)行說明。另外,作為著色信息,可以使用“重要度”、“讀出頻率、寫入頻率”、“數(shù)據(jù)壽命”中的任意一個,或者可以將任意兩個組合使用,或者也可以將全部進(jìn)行組合來使用。進(jìn)一步地, 也可以另外定義圖6中未圖示的其它著色信息使用。著色表14是對每個數(shù)據(jù)對應(yīng)地附加著色信息并以條目單位保持的表。通過著色表14,被對應(yīng)附加了著色信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小例如是讀出、寫入的最小的數(shù)據(jù)大小。例如,讀出、寫入的最小的數(shù)據(jù)大小是NAND型閃速存儲器的頁面大小。以下雖然通過著色表 14對被對應(yīng)附加了著色信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小是頁面大小的情況進(jìn)行了說明,但并不限于此。在著色表14的各條目中附加有索引。在著色表14中保持的著色信息包含靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息。所謂索引是基于邏輯地址而生成的值。存儲器管理裝置1的讀出管理部19、寫入管理部20、著色信息管理部21、再配置部23等在被給與了指定數(shù)據(jù)的邏輯地址時,參照通過與邏輯地址對應(yīng)的索引來管理的條目,從而取得數(shù)據(jù)的著色信息。靜態(tài)顏色信息包含表示靜態(tài)寫入頻率的值SW_C0l0r、表示靜態(tài)讀出頻率的SR_ color、數(shù)據(jù)壽命SL_color、數(shù)據(jù)的生成時刻ST_color。在此,所謂靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測對應(yīng)數(shù)據(jù)被寫入的頻率而設(shè)定的值。所謂靜態(tài)讀出頻率SR_color是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測對應(yīng)數(shù)據(jù)被讀出的頻率而設(shè)定的值。例如,靜態(tài)寫入頻率SW_color,越是被推測為寫入頻率高的數(shù)據(jù),越設(shè)定高的值。例如,靜態(tài)讀出頻率SR_color,越是被推測為讀出頻率高的數(shù)據(jù),越設(shè)定高的值。所謂數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r是根據(jù)數(shù)據(jù)的種類等推測不擦除對應(yīng)數(shù)據(jù)而作為數(shù)據(jù)使用的期間(數(shù)據(jù)的壽命)而設(shè)定的值。靜態(tài)顏色數(shù)據(jù)是通過生成數(shù)據(jù)的程序(進(jìn)程)靜態(tài)地預(yù)先決定的值。此外,在信息處理裝置100中執(zhí)行的操作系統(tǒng)27也可以根據(jù)數(shù)據(jù)的文件擴展符或者文件頭等預(yù)測靜態(tài)顏色信息。靜態(tài)顏色信息包含數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r、數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_C0l0r。在此,所謂數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color是對應(yīng)數(shù)據(jù)被寫入混合主存儲器2的次數(shù)。所謂數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_color是對應(yīng)數(shù)據(jù)從混合主存儲器2中讀出的次數(shù)。動態(tài)顏色信息管理部 25通過數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color,對每個數(shù)據(jù)管理對應(yīng)數(shù)據(jù)被寫入混合主存儲器2的次數(shù)。動態(tài)顏色信息管理部25通過數(shù)據(jù)讀出次數(shù)DRC_C01ot,對每個數(shù)據(jù)管理對應(yīng)數(shù)據(jù)從混合主存儲器2中讀出的次數(shù)。如上所述,混合主存儲器2作為主存儲器使用。因此,在處理器3a、3b、3c中處理的數(shù)據(jù)被寫入混合主存儲器2,并從混合主存儲器2中讀出。動態(tài)顏色信息管理部25在每次數(shù)據(jù)被寫入時,將對應(yīng)數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color增加1。此外,動態(tài)顏色信息管理部25在每次數(shù)據(jù)被讀出時,將對應(yīng)數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_color增加1。如后面所述,訪問頻率計算部對根據(jù)數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r計算動態(tài)寫入頻率DW_color。訪問頻率計算部M根據(jù)數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_color計算動態(tài)讀出頻率DR_ Color0所謂動態(tài)寫入頻率DW_C0l0r是表示對應(yīng)數(shù)據(jù)被寫入混合主存儲器2的頻率的值。 所謂動態(tài)讀出頻率DR_color是表示對應(yīng)數(shù)據(jù)從混合主存儲器2中讀出的頻率的值。關(guān)于動態(tài)寫入頻率DW_Color和動態(tài)讀出頻率DR_Color的計算方法在后面說明。如以后所述的,當(dāng)從處理器3a、3b、3c對混合主存儲器2發(fā)生寫入請求、讀出請求時,存儲器管理裝置1通過參照著色信息,決定寫入?yún)^(qū)域、讀出方式等。接著,參照圖9、圖10說明本實施方式所涉及的靜態(tài)顏色信息。圖9是表示對各種數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息(靜態(tài)寫入頻率SW_color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_ color)的設(shè)定的第1個例子的圖。圖10是表示對各種數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息(靜態(tài)寫入頻率SW_Color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_color)的設(shè)定的第2個例子的圖。內(nèi)核的文本區(qū)域一般是讀出頻率高、寫入頻率低。操作系統(tǒng)27將自身操作的文本區(qū)域的靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定為5,將靜態(tài)寫入頻率SW_color設(shè)定為1。此外,操作系統(tǒng)27預(yù)測為內(nèi)核的文本區(qū)域的數(shù)據(jù)壽命SL_color長。另一方面,內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域一般是讀出頻率、寫入頻率都高。因此,操作系統(tǒng)27對于內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域,將靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定為5,將靜態(tài)寫入頻率SW_color設(shè)定為 5。在內(nèi)核中被動態(tài)確保的數(shù)據(jù)區(qū)域由于在數(shù)據(jù)不需要時被擦除,因此,數(shù)據(jù)壽命SL_ color設(shè)為短。用戶程序的文本區(qū)域一般與從全部程序中可重入(reentrant)地調(diào)用的內(nèi)核相比,讀出頻率低。但是,在進(jìn)程變?yōu)榛顒拥臓顟B(tài)下,內(nèi)核同樣讀出的頻率變高。因此,在用戶程序的文本區(qū)域中,靜態(tài)寫入頻率SW_color被設(shè)定為1,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為 4。對于用戶程序的文本區(qū)域,數(shù)據(jù)壽命SL_color由于是直到該程序被卸載為止的期間,因此,一般變長。因此,對于用戶程序的文本區(qū)域,數(shù)據(jù)壽命SL_color被設(shè)定為長(LONG)。在程序中被動態(tài)確保的區(qū)域大致分為兩種。首先,一種是與程序的執(zhí)行結(jié)束同時廢棄的數(shù)據(jù)(包含堆棧區(qū)域)。這些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命SL_color短,讀出頻率和寫入頻率高。 因此,對于與程序的執(zhí)行結(jié)束同時廢棄的數(shù)據(jù),靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為4,靜態(tài)寫入頻率SW_color被設(shè)定為4。在另一個程序中動態(tài)確保的區(qū)域是程序為了新的文件而生成的區(qū)域。用程序生成的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命SL_color長,讀出和寫入頻率取決于所生成的文件的種類。對于作為由程序參照的文件而被使用的數(shù)據(jù),文件的數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r被設(shè)定為長。例如,對文件的擴展符用SYS、dll、DRV等表示的系統(tǒng)文件被讀入的情況進(jìn)行說明。具有這種擴展符的數(shù)據(jù)是在操作系統(tǒng)27執(zhí)行各種處理時讀出的文件。具有這種擴展符的數(shù)據(jù)當(dāng)在混合主存儲器2上安裝操作系統(tǒng)27時,如果被一次寫入,則其后幾乎沒有更新。具有這些擴展符的文件即使在文件中,訪問頻率也比較高,但是,與程序(內(nèi)核)的文本區(qū)域相比,訪問頻率被預(yù)測為低。因此,操作系統(tǒng)27將具有這些擴展符的數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color設(shè)定為1,將靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定為3。該設(shè)定表示根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)測的寫入頻率極低,所預(yù)測的讀出頻率高。S卩,具有這些擴展符的數(shù)據(jù)是操作系統(tǒng)27的更新和/或安裝其它程序時數(shù)次改寫的數(shù)據(jù),被預(yù)測為大部分作為只讀使用。使用編輯聲音文件的程序的用戶少。因此,例如由MP3等壓縮的音樂數(shù)據(jù)的寫入頻率被認(rèn)為低。音樂數(shù)據(jù)的讀出頻率被認(rèn)為比寫入頻率高。因此,由MP3等壓縮的音樂數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為2。使用動態(tài)圖像編輯程序的用戶少。因此,例如由MPEG等壓縮的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的寫入頻率被認(rèn)為低。動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的讀出頻率被認(rèn)為比寫入頻率高。因此,由MPEG等壓縮的動態(tài)圖像數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color被設(shè)定為1,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為2。使用文本數(shù)據(jù)的編輯程序的用戶多。因此,例如文本文件的寫入頻率及讀出頻率被認(rèn)為高。因此,文本文件的靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為3,靜態(tài)讀出頻率SR_color 被設(shè)定為3。使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的用戶多。因此,瀏覽器緩存文件的讀出頻率及寫入頻率被認(rèn)為大于等于音樂數(shù)據(jù)和/或動態(tài)圖像數(shù)據(jù)等媒體文件。因此,瀏覽器緩存文件的靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1,靜態(tài)讀出頻率SR_Color被設(shè)定為3。例如,在如垃圾箱等的訪問頻率低的目錄中配置的文件的靜態(tài)寫入頻率SW_Color 被設(shè)定為1,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為1。擴展符用JPEG代表的照片數(shù)據(jù)以及擴展符用MOV代表的電影數(shù)據(jù)如果被一次寫入,則進(jìn)行再次寫入的情況少。這種照片數(shù)據(jù)和電影數(shù)據(jù)被預(yù)測為被程序訪問的頻率少。因此,操作系統(tǒng)27對于照片數(shù)據(jù)及電影數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color及靜態(tài)讀出頻率SR_ color設(shè)定小的值。接著,參照圖11說明本實施方式所涉及的著色表14的生成處理。圖11是表示著色表14的生成處理的一個例子的流程圖。著色表14在系統(tǒng)初始啟動時生成。著色表14 被配置在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的任意區(qū)域。著色表14的所配置的地點也可以根據(jù)存儲器管理裝置1的安裝決定。在步驟Tl中,信息處理裝置100的電源被接通,從而啟動。在步驟T2中,著色信息管理部21將著色表14的基地址變換成邏輯地址,并生成各數(shù)據(jù)的索引。在步驟T3中,著色信息管理部21在信息存儲部17中設(shè)置著色表14的基地址。信息存儲部17例如用寄存器構(gòu)成。著色表14的基地址例如被設(shè)置在著色表寄存器中。接著參照圖12,說明本實施方式所涉及的著色表14的條目的生成處理。圖12是表示著色表14的條目的生成處理的一個例子的流程圖。處理器3a、3b、3c確保為了執(zhí)行進(jìn)程6a、6b、6c而使用的邏輯地址空間上的區(qū)域。在確保了邏輯地址空間上的區(qū)域的階段,在確保了的邏輯地址的地址變換信息13的有效/ 無效標(biāo)志上設(shè)定0。針對邏輯地址的物理地址的分配對于所確保的邏輯地址空間的范圍內(nèi)的邏輯地址,在進(jìn)行6a、6b、6c進(jìn)行訪問(讀出、寫入)的階段進(jìn)行。當(dāng)進(jìn)行針對邏輯地址的物理地址的分配時,在著色表14中登記針對與對應(yīng)邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息, 同時在對應(yīng)邏輯地址的地址變換信息13的有效/無效標(biāo)志上設(shè)定1。首先,由處理器3a、3b、3c執(zhí)行的進(jìn)程6a、6b、6c發(fā)出用于配置新的數(shù)據(jù)的邏輯地址空間上的區(qū)域的確保請求(步驟U1)。邏輯地址空間上的未使用區(qū)域由操作系統(tǒng)27管理,邏輯地址由操作系統(tǒng)27決定(步驟U2)。接著,當(dāng)通過進(jìn)程6a、6b、6c生成新的數(shù)據(jù)時,操作系統(tǒng)27根據(jù)新生成的數(shù)據(jù)的種類等,生成靜態(tài)顏色數(shù)據(jù)(步驟U; )。靜態(tài)顏色信息對所生成的數(shù)據(jù)的每個頁面大小生成。 例如,當(dāng)所生成的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小比頁面大小大時,將數(shù)據(jù)分割成頁面大小,并對分割后的每個頁面大小生成靜態(tài)顏色信息。以下雖然假定寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小是頁面大小的情況進(jìn)行說明,但并不限于此。接著,操作系統(tǒng)27根據(jù)在信息存儲部17中設(shè)置的基地址,參照著色表14(步驟 U4)。接著,操作系統(tǒng)27將所生成的靜態(tài)顏色信息登記在被附加了與所確保的邏輯地址對應(yīng)的索引的著色表14的條目中(步驟TO)。通過處理器3a、3b、3c執(zhí)行的進(jìn)程6a、6b、6c在由操作系統(tǒng)27進(jìn)行的邏輯空間的確保成功之后,對所確保的邏輯地址空間發(fā)出讀出請求或者寫入請求。此時,地址管理部18 決定針對寫入發(fā)生的邏輯地址的物理地址,但該處理以后說明。通過以上處理,在通過處理器3a、3b、3c執(zhí)行進(jìn)程6a、6b、6c,生成新的數(shù)據(jù)并將新的數(shù)據(jù)寫入混合主存儲器2的情況下,對新生成的數(shù)據(jù)生成著色信息,并將其登記在著色表14的新的條目中。這樣,能夠?qū)⑿碌臄?shù)據(jù)寫入混合主存儲器2。接著,參照圖13、圖14說明著色表14的條目的對齊(alignment)。圖13是表示著色表14的條目的對齊的第1個例子的圖。圖14是表示著色表14的條目的對齊的第2 個例子的圖。雖然著色表14的條目對應(yīng)于數(shù)據(jù)的最少的讀寫大小(例如,NAND型閃速存儲器的頁面大小),但是,進(jìn)程6a、6b、6c在將數(shù)據(jù)映射到邏輯地址空間時,并沒有義務(wù)與數(shù)據(jù)的最少的讀寫大小對齊地映射。因此,對于著色表14的1個條目,有可能有多個數(shù)據(jù)對應(yīng)。在這種情況下,操作系統(tǒng)27如圖13所示,在與1個條目對應(yīng)的多個數(shù)據(jù)中,將被預(yù)測為讀出頻率及寫入頻率最高的數(shù)據(jù)作為代表?;蛘撸僮飨到y(tǒng)27如圖14所示,將占據(jù)1個條目的數(shù)據(jù)的大小設(shè)為權(quán)重,設(shè)定各數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_Color、靜態(tài)讀出頻率SR_color的加權(quán)平均值。由著色表14表示的靜態(tài)寫入頻率SW_Color和靜態(tài)讀出頻率SR_color被程序開發(fā)者埋入操作系統(tǒng)27等的源代碼中,或者由操作系統(tǒng)27預(yù)測。但是,也有在與程序開發(fā)者的意圖不同的用途中使用文件和/或照片數(shù)據(jù)的情況。一般地,照片數(shù)據(jù)等這樣的數(shù)據(jù)的訪問幾乎都是讀出,改寫照片數(shù)據(jù)的內(nèi)容的情況少。但是,在加工照片數(shù)據(jù)的程序使用特定的照片數(shù)據(jù)的情況下,有時加工中的照片數(shù)據(jù)被頻繁地改寫。在這種情況下,如果用戶能夠改寫著色表14的靜態(tài)寫入頻率SW_Color和靜態(tài)讀出頻率SR_Color,則能夠?qū)⑻囟ǖ奈募咚俚匾苿拥礁膶懘螖?shù)有富余的區(qū)域。為了實現(xiàn)這樣的操作,優(yōu)選地,各數(shù)據(jù)的著色信息設(shè)計操作系統(tǒng)27的文件系統(tǒng), 以致在操作系統(tǒng)27的軟件上進(jìn)行改寫。例如,優(yōu)選地,設(shè)計信息處理裝置100,以致如果用一般的瀏覽器打開文件的屬性,則與著色表14相當(dāng)?shù)膶傩阅軌蛟贕UI畫面上看見,設(shè)計操作系統(tǒng)27,以致用戶在GUI上改變其初始數(shù)據(jù)。接著,參照圖15說明根據(jù)動態(tài)顏色信息和靜態(tài)顏色信息計算動態(tài)寫入頻率DW_ color和動態(tài)讀出頻率DR_color的方法。圖15是表示根據(jù)動態(tài)顏色信息和靜態(tài)顏色信息計算動態(tài)寫入頻率DW_Color和動態(tài)讀出頻率DR_Color的方法的一個例子的圖。在圖15 中,橫軸是時間,縱軸是訪問次數(shù)(讀出次數(shù)DWC_color或者寫入次數(shù)DRC_color)。當(dāng)新的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)生成時刻生成時,對新生成的數(shù)據(jù)生成著色信息(包含數(shù)據(jù)生成時刻),在將其登記在著色表14的新的條目中后,數(shù)據(jù)被寫入混合主存儲器12。在數(shù)據(jù)生成時刻以后,由于發(fā)生對該數(shù)據(jù)發(fā)生訪問(讀出、寫入),因此,在時間經(jīng)過的同時,訪問次數(shù)(寫入次數(shù)DWC_color、讀出次數(shù)DRC_color)增加。該訪問次數(shù)的增加由動態(tài)顏色信息管理部25進(jìn)行。存儲器管理裝置1的訪問頻率計算部M根據(jù)訪問次數(shù)計算動態(tài)寫入頻率DW_color、動態(tài)讀出頻率DR_color。當(dāng)前時刻的對應(yīng)數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_Color、數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_Color能夠通過參照著色表14來求出。當(dāng)前時刻的對應(yīng)動態(tài)寫入頻率DW_color通過從數(shù)據(jù)生成時刻 ST_color開始到當(dāng)前時刻為止的寫入次數(shù)DWC_Color的時間平均(平均變化率α )求出。 此外,當(dāng)前時刻的對應(yīng)動態(tài)讀出頻率DR_color通過從數(shù)據(jù)生成時刻ST_color開始到當(dāng)前時刻為止的讀出次數(shù)DRC_C0l0r的時間平均(平均變化率α)求出。這樣,根據(jù)動態(tài)顏色信息(寫入次數(shù)DWC_Color、讀出次數(shù)DRC_Color)計算對應(yīng)數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_Color 和動態(tài)讀出頻率DR_color。接著,根據(jù)所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color和動態(tài)讀出頻率DR_color,判斷對對應(yīng)數(shù)據(jù)的訪問頻率的高低。訪問頻率高低的判斷例如根據(jù)寫入對應(yīng)數(shù)據(jù)的混合主存儲器2 的存儲器固有信息11、所計算的動態(tài)寫入頻率DW_color及動態(tài)讀出頻率DR_color進(jìn)行。在圖15中,首先,設(shè)定“可訪問上限次數(shù)X權(quán)重1/數(shù)據(jù)壽命”作為式A的斜率, 設(shè)定“可訪問上限次數(shù)X權(quán)重2/數(shù)據(jù)壽命”作為式B的斜率。在此,權(quán)重1>權(quán)重2。權(quán)重1、權(quán)重2可以根據(jù)寫入計算動態(tài)寫入頻率DW_Color、動態(tài)讀出頻率DR_color的對應(yīng)數(shù)據(jù)的混合主存儲器2任意設(shè)定。在平均變化率α <式A的斜率成立的情況下,該數(shù)據(jù)的動態(tài)訪問頻率被判斷為
尚ο在式B的斜率<平均變化率α <式A的斜率成立的情況下,該數(shù)據(jù)的動態(tài)訪問頻率被判斷為中。在平均變換率α <式B的斜率成立的情況下,該數(shù)據(jù)的動態(tài)訪問頻率被判斷為低。接著參照圖16,說明從混合主存儲器2中讀出數(shù)據(jù)的處理。圖16是表示數(shù)據(jù)的讀出處理的一個例子的流程圖。首先,通過處理器3a、3b、3c執(zhí)行的進(jìn)程6a、6b、6c發(fā)生數(shù)據(jù)(讀出對象數(shù)據(jù))的讀出請求(步驟Wl)。
接著,通過在處理器3a、3b、3c中具備的頁面表(未圖示),指定讀出對象數(shù)據(jù)的虛擬地址被變換成邏輯地址(步驟W2)。接著,讀出管理部19參照與地址變換信息13的讀出對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的邏輯地址的條目的有效/無效標(biāo)志(步驟W3)。當(dāng)?shù)刂纷儞Q信息13的有效/無效標(biāo)志為0時(步驟W3a),由于對邏輯地址的寫入一次也沒發(fā)生,因此,數(shù)據(jù)未定。在這種情況下,讀出管理部19工作,以致讀出了讀出請求大小量的0數(shù)據(jù)(步驟W8),并移動到步驟WlO的處理。當(dāng)?shù)刂纷儞Q信息13的有效/無效標(biāo)志是1時(步驟W3a),對邏輯地址的數(shù)據(jù)的寫入至少發(fā)生一次。在這種情況下,讀出管理部19參照地址變換信息13,判斷與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)是否存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器8中(步驟W4)。讀出管理部19在判斷為與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器8中時(步驟W4a),由于從易失性半導(dǎo)體存儲器8中進(jìn)行讀出,因此,處理移動到步驟W10。讀出管理部19在判斷為與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)沒有存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器 8中時(步驟W4a),參照著色表14,決定來自非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的讀出對象數(shù)據(jù)的讀出方式(步驟W5)。關(guān)于讀出方式的決定處理以后說明。接著,讀出管理部19參照存儲有讀出對象數(shù)據(jù)的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器固有信息11和存儲器使用信息12,判斷是否需要移動讀出對象數(shù)據(jù)(再寫入)(步驟 W6)。讀出管理部19在判斷為不需要移動讀出對象數(shù)據(jù)時(步驟W6a),移動到步驟W9。讀出管理部19在判斷為需要移動讀出對象數(shù)據(jù)時(步驟W6a),進(jìn)行讀出對象數(shù)據(jù)向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的其它區(qū)域的移動(步驟W7),其后,處理移動到步驟W9。在步驟W9中,存儲器使用信息管理部22在從非易失性半導(dǎo)體存儲器中進(jìn)行讀出時,將存儲器使用信息11的讀出次數(shù)增加1。在步驟WlO中,動態(tài)顏色信息管理部25在進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀出時,將著色表14的數(shù)據(jù)的讀出次數(shù)DRC_color增加1。在步驟Wll中,讀出管理部19根據(jù)從邏輯地址和地址變換信息13中得到的物理地址,進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀出。接著,參照圖17說明數(shù)據(jù)的讀出方式的決定處理。圖17是表示數(shù)據(jù)的讀出方式的決定處理的一個例子的流程圖。讀出方式的決定處理是在從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10的存儲器區(qū)域中讀出數(shù)據(jù)時判斷是否將易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域作為緩存器使用的處理。本處理相當(dāng)于圖16的步驟W5。如上所述,混合主存儲器2具備易失性半導(dǎo)體存儲器8和非易失性半導(dǎo)體存儲器 9、10。在本實施方式中,也可以將易失性半導(dǎo)體存儲器8的一部分作為高速緩沖存儲器使用。在從混合主存儲器2的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出數(shù)據(jù)時,讀出頻率高的數(shù)據(jù)在易失性半導(dǎo)體存儲器8上緩存后被讀出。另一方面,讀出頻率低的數(shù)據(jù)不在易失性半導(dǎo)體存儲器8上緩存,直接從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出。首先,讀出管理部19通過參照著色表14,參照讀出對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SR_ color (步驟VI)。在靜態(tài)讀出頻率SR_color大(例如,SR_color = 5)時(步驟Via),由于將讀出對象數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中緩存到易失性主存儲器8 (DRAM區(qū)域) 中,因此,處理移動到步驟V4。讀出管理部19在讀出對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SR_color小(例如,SR_color<=4)時(步驟Via),通過參照地址變換信息13,確認(rèn)讀出對象數(shù)據(jù)被寫入的區(qū)域(步驟 V2),進(jìn)一步地,地址頻率計算部M計算讀出對象數(shù)據(jù)的動態(tài)讀出頻率DR_color (步驟V3)。讀出管理部19在相對于讀出對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SR_color和動態(tài)讀出頻率 DR_color "SR_color彡3或者DR_color高”成立時(步驟V3a),確認(rèn)在易失性半導(dǎo)體存儲器8(DRAM區(qū)域)中是否有寫入讀出對象數(shù)據(jù)的空閑區(qū)域(步驟V4)。讀出管理部19當(dāng)在易失性半導(dǎo)體存儲器8中有空閑區(qū)域時(步驟V4a),將讀出對象數(shù)據(jù)從易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中緩存到易失性半導(dǎo)體存儲器8(DRAM區(qū)域)中(步驟V5)。讀出管理部19當(dāng)在易失性存儲器8中沒有空閑區(qū)域時(步驟V4a),將在易失性半導(dǎo)體存儲器8中存儲的數(shù)據(jù)回寫到非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中,并擦除在易失性半導(dǎo)體存儲器8中存儲的數(shù)據(jù),從而確??臻e區(qū)域(步驟V6)。在回寫處理之后,讀出管理部19再次確認(rèn)易失性半導(dǎo)體存儲器8的空閑區(qū)域(步驟V7)。當(dāng)在易失性半導(dǎo)體存儲器8中存在空閑區(qū)域時(步驟V7a), 處理移動到步驟V5,當(dāng)不存在時(步驟V7a),處理移動到步驟V8。讀出管理部19在相對于讀出對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SR_color和動態(tài)讀出頻率 DR_color "SR_color彡3或者DR_color高”不成立時(步驟V3a),不將讀出對象數(shù)據(jù)緩存在易失性半導(dǎo)體存儲器8中,而直接從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出(步驟V8)。如上所述,通過參照靜態(tài)讀出頻率SR_color和動態(tài)讀出頻率DR_color,決定讀出方式。在該圖17中,并不進(jìn)行數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r的判斷。對其原因進(jìn)行說明。如以后說明的,在寫入時,數(shù)據(jù)壽命SL_color短的數(shù)據(jù)被配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8中。因此, 有效/無效標(biāo)志為1,表示數(shù)據(jù)壽命SL_color短的數(shù)據(jù)被存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器8中。 其結(jié)果,在圖17中,不需要根據(jù)數(shù)據(jù)壽命SL_color進(jìn)行判斷。接著,對于數(shù)據(jù)的圖9、圖10所示的數(shù)據(jù)的讀出方式進(jìn)行具體說明。圖9、圖10所示的數(shù)據(jù)通過按照在圖17中說明的數(shù)據(jù)的讀出方式的決定處理的流程圖,如以下所述地決定讀出方式。首先,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為5、靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1的內(nèi)核的文本區(qū)域被推測為讀出頻率高、寫入頻率低。該內(nèi)核的文本區(qū)域中的第1數(shù)據(jù)由于在操作系統(tǒng)27進(jìn)行各種處理時被讀出,因此,讀出次數(shù)增多,進(jìn)而需要高速地讀出。存儲器管理裝置1在對處理器北的二級高速緩沖存儲器恥或者一級高速緩沖存儲器4b寫入從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的第1數(shù)據(jù)的同時,還并行地向混合主存儲器2內(nèi)的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域轉(zhuǎn)移所讀出的第1數(shù)據(jù)。當(dāng)再次讀出相同的第1數(shù)據(jù)時,從處理器北的二級高速緩沖存儲器恥或者一級高速緩沖存儲器4b上,或者當(dāng)沒有緩存命中時,從混合主存儲器2的易失性半導(dǎo)體存儲器8 的存儲器區(qū)域中,進(jìn)行第1數(shù)據(jù)的讀出。在混合主存儲器2上的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中存儲的第1數(shù)據(jù)只要易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域不用盡,就在電源關(guān)閉之前保持在易失性半導(dǎo)體存儲器8上。接著,靜態(tài)讀出頻率SR_C0l0r被設(shè)定指定為5、靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r被設(shè)定指定為5的內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域是每次系統(tǒng)(信息處理裝置100)啟動時新生成、初始化的區(qū)域。 因此,內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域中的第2數(shù)據(jù)的壽命SL_color被推測為短。存儲器管理裝置1最初參照第2數(shù)據(jù)的壽命SL_color。第2數(shù)據(jù)只要易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域不用盡,就在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在,并在電源關(guān)閉的同時從易失性半導(dǎo)體存儲器8中擦除。接著,靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為4、靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1的用戶程序的區(qū)域與從全部程序中可重入地調(diào)用的內(nèi)核相比,讀出頻率低。雖然用戶程序的區(qū)域中的第3數(shù)據(jù)被配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中,但當(dāng)混合主存儲器2 的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域全部(FULL)占滿時,變成從易失性半導(dǎo)體存儲器8 上向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域的回寫對象。被回寫的第3數(shù)據(jù)的順序根據(jù)著色表14的信息決定。在被回寫時,以讀出次數(shù)少的順序,將第3數(shù)據(jù)從易失性半導(dǎo)體存儲器8上轉(zhuǎn)移到非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上。靜態(tài)寫入頻率SR_color被設(shè)定為4、靜態(tài)讀出頻率SW_Color被設(shè)定為4的由程序動態(tài)確保的區(qū)域中的第4數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)壽命SL_color被指定為短的第4數(shù)據(jù)與內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域一樣,只要易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域未用盡,就在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在,并在電源關(guān)閉的同時從易失性半導(dǎo)體存儲器8中擦除。另一方面,雖然數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r被設(shè)定為長的第4數(shù)據(jù)被配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中,但當(dāng)混合主存儲器2的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域全部占滿時,成為從易失性半導(dǎo)體存儲器8上向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域的回寫對象。接著,對于作為被進(jìn)程參照的文件而使用的數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。在上述圖10中,作為被進(jìn)程參照的文件而使用的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命SL_color全部被設(shè)定為長。靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1、靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為3的在文件種類中包含的第5數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測寫入頻率極低、所預(yù)測的讀出頻率高。此時,雖然存儲器管理裝置1將第5數(shù)據(jù)配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中,但當(dāng)混合主存儲器2的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域全部占滿時,成為從易失性半導(dǎo)體存儲器8上向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域的回寫對象。靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1、靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為2的在文件種類中包含的第6數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測靜態(tài)寫入頻率SW_color極低、所預(yù)測的靜態(tài)讀出頻率SR_cpl0r也低。這樣,存儲器管理裝置1在沒有判斷為靜態(tài)讀出頻率SR_color高時,在讀出時不經(jīng)由易失性半導(dǎo)體存儲器8的緩存,而直接訪問非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10。靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為1、靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為1的在文件種類中包含的第7數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測靜態(tài)寫入頻率SW_color極低、所預(yù)測的靜態(tài)讀出頻率SR_color也極低。這樣,存儲器管理裝置1在沒有判斷為靜態(tài)讀出頻率高時,在讀出時不經(jīng)由易失性半導(dǎo)體存儲器8的緩存,而直接訪問非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。如上所述,讀出對象數(shù)據(jù)的讀出方式根據(jù)讀出對象數(shù)據(jù)的著色信息決定。由此,可以使用與讀出對象數(shù)據(jù)的特性(靜態(tài)讀出頻率SR_color、靜態(tài)寫入頻率SW_color、數(shù)據(jù)壽命SL_color) —致的讀出方式,謀求數(shù)據(jù)的讀出效率的提高。以下參照圖18,說明向混合主存儲器2的數(shù)據(jù)的寫入處理。圖18是表示數(shù)據(jù)的寫入處理的一個例子的流程圖。首先,通過處理器3a、3b、3c執(zhí)行的進(jìn)程6a、6b、6c發(fā)生數(shù)據(jù)(寫入對象數(shù)據(jù))的寫入請求(步驟XI)。接著,通過在處理器3a、3b、3c中具備的頁面表(未圖示),將指定寫入對象數(shù)據(jù)的虛擬地址變換成邏輯地址(步驟X2)。接著,寫入管理部20通過參照著色表14,決定混合主存儲器2中寫入對象的存儲器區(qū)域(步驟X3)。關(guān)于寫入對象存儲器區(qū)域的選定以后說明。寫入管理部20判斷通過步驟X3選擇的寫入對象存儲器是否是易失性半導(dǎo)體存儲器8(步驟X4)。判斷的結(jié)果,在所選擇的寫入對象存儲器是易失性半導(dǎo)體存儲器8時(步驟X4a),執(zhí)行步驟X7的處理,在寫入對象存儲器是非易失性半導(dǎo)體存儲器時(步驟X4a), 執(zhí)行步驟)(5的處理。在步驟X5中,寫入管理部20參照存儲器使用信息11和著色表14,決定非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域中的寫入對象塊區(qū)域。在步驟)(6中,地址管理部18根據(jù)寫入對象塊中的頁面的物理地址更新地址變換信息13。當(dāng)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10是 NAND型閃速存儲器時,由于不進(jìn)行對同一物理地址的重寫,因此,需要伴隨寫入進(jìn)行物理地址的更新。寫入管理部20在寫入目的地物理地址決定后,進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入處理(步驟X7)。 然后,地址管理部18將地址變換信息13的有效/無效標(biāo)志設(shè)置為1 (步驟X8)。動態(tài)顏色信息管理部25將著色表14的寫入次數(shù)DWC_color增加1 (步驟X9),存儲器使用信息管理部22將存儲器使用信息11的寫入次數(shù)增加1 (步驟X10)。接著參照圖19,說明數(shù)據(jù)的寫入對象存儲器區(qū)域的決定處理。圖19是表示數(shù)據(jù)的寫入目的區(qū)域的決定處理的一個例子的流程圖。在步驟Yl中,寫入管理部20參照寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r。在步驟Y2中,寫入管理部20判斷數(shù)據(jù)壽命SL-color比預(yù)定值長還是短。當(dāng)數(shù)據(jù)壽命SL_Color大于等于預(yù)定值時,處理移動到步驟Y9。當(dāng)數(shù)據(jù)壽命比預(yù)定值短時,在步驟TO中,寫入管理部20確認(rèn)DRAM區(qū)域的空閑區(qū)域,在步驟W中,寫入管理部20判斷在DRAM區(qū)域中是否有空閑區(qū)域。當(dāng)在DRAM區(qū)域中有空閑區(qū)域時,在步驟TO中,寫入管理部20將寫入對象數(shù)據(jù)寫入DRAM區(qū)域。當(dāng)在DRAM區(qū)域中沒有空閑區(qū)域時,在步驟Y6中,寫入管理部20執(zhí)行從DRAM區(qū)域向其它非易失性半導(dǎo)體存儲器的回寫處理。然后,在步驟Y7中,寫入管理部20確認(rèn)DRAM 區(qū)域的空閑區(qū)域,在步驟Y8中,寫入管理部20判斷在DRAM區(qū)域中是否有空閑區(qū)域。當(dāng)在DRAM區(qū)域中有空閑區(qū)域時,處理移動到步驟TO,寫入管理部20將寫入對象數(shù)據(jù)寫入DRAM區(qū)域。當(dāng)在DRAM區(qū)域中沒有空閑區(qū)域時,處理移動到步驟Y9。在步驟Y9中,寫入管理部20參照在著色表14中管理的寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率 SW_color。在步驟YlO中,寫入管理部20判斷靜態(tài)寫入頻率SW_Color是否被設(shè)定為5 (寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color是否高)。當(dāng)靜態(tài)寫入頻率SW_Color被設(shè)定為5時,處理移動到Y(jié)13,寫入管理部20選擇B 區(qū)域作為寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地。
當(dāng)靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r被設(shè)定為不是5的值(小于5的值)時,在步驟Yll中, 存儲器管理裝置1參照在著色表14中管理的寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SR_color。在步驟Y12中,寫入管理部20判斷靜態(tài)寫入頻率SR_color被設(shè)定為1 5的哪個值。當(dāng)在該步驟Y12中靜態(tài)讀出頻率SR_Color被設(shè)定為5時,在步驟Y13中,寫入管理部20選擇B區(qū)域作為寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地。當(dāng)在步驟Y12中靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為4時,在步驟Y14中,寫入管理部20選擇A區(qū)域作為寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地。當(dāng)在該步驟Y12中靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為3時,在步驟Y15中,寫入管理部20根據(jù)數(shù)據(jù)的著色信息,計算數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_color。接著,在步驟Y16中,寫入管理部20參照在著色表14中管理的寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color。在步驟Y17中,寫入管理部20判斷“靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r大于等于3或者數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_color是高水平”是否成立。當(dāng)在該步驟Y17中“SW_C0l0r大于等于3或者數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_Color是高水平”不成立時,處理移動到步驟Y14,寫入管理部20選擇A區(qū)域。當(dāng)在該步驟Y17中“SW_C0l0r大于等于3或者數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_Color是高水平”成立時,處理移動到步驟Y18,寫入管理部20選擇C區(qū)域。當(dāng)在上述步驟Y12中靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為2時,在步驟Y19中,寫入管理部20根據(jù)數(shù)據(jù)的著色信息,計算數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_color。在步驟Y20中,寫入管理部20參照在著色表14中管理的寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)頻率 SW_color。在步驟Y21中,寫入管理部20判斷“SW_C0l0r是否大于等于3或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color是高水平”是否成立。當(dāng)在該步驟Y21中“SW_C0l0r大于等于3或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color 是高水平”成立時,處理移動到步驟Y18,寫入管理部20選擇C區(qū)域。當(dāng)在步驟Y21中“SW_Color大于等于3或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color是高水平”不成立時,處理移動到步驟Y22。在步驟Y22中,寫入管理部20判斷“SW_Color大于等于2或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color是中水平”是否成立。當(dāng)在該步驟Y22中“SW_C0l0r大于等于2或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color 是中水平”成立時,處理移動到步驟Y23,寫入管理部20選擇D區(qū)域。當(dāng)在步驟Y22中“SW_C0l0r大于等于2或者所計算的動態(tài)寫入頻率DW_Color是中水平”不成立時,處理移動到步驟Y24,寫入管理部20選擇E區(qū)域。當(dāng)在上述步驟Y12中靜態(tài)讀出頻率SR_color被設(shè)定為1時,在步驟Y25中,寫入管理部20根據(jù)數(shù)據(jù)的著色信息,計算數(shù)據(jù)的動態(tài)寫入頻率DW_color。在步驟Y26中,寫入管理部20參照在著色表14中管理的寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)讀出頻率SW_Color。其后,處理移動到Y(jié)21。另外,在圖19的例子中,雖然使用靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息決定數(shù)據(jù)的寫入目的區(qū)域,但也可以只使用靜態(tài)顏色信息決定數(shù)據(jù)的寫入目的區(qū)域。即,也可以挪用該圖19的例子的流程圖的一部分,根據(jù)靜態(tài)顏色信息決定數(shù)據(jù)的寫入目的區(qū)域。例如,操作系統(tǒng)27的開發(fā)者對讀出管理部19的數(shù)據(jù)讀出方式和寫入管理部20的數(shù)據(jù)寫入方式的安裝,進(jìn)行上述圖9及圖10所示的設(shè)定。例如,SR_color被設(shè)定為5、Sff_color被設(shè)定1的內(nèi)核的文本區(qū)域中的第1數(shù)據(jù)被推測為讀出的次數(shù)多、寫入的次數(shù)少。第1數(shù)據(jù)根據(jù)在上述圖17中所示的讀出方式的決定操作,在系統(tǒng)運行中被轉(zhuǎn)移到易失性半導(dǎo)體存儲器8中進(jìn)行讀寫。因此,第1數(shù)據(jù)實際上寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的頻率低。但是,由于第1數(shù)據(jù)的重要性高,因此在該圖 19中,寫入管理部20將第1數(shù)據(jù)寫入作為SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器9的B區(qū)域。接著,SR_C0l0r被設(shè)定為5、Sff_color被設(shè)定為5的內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域由于是在每次信息處理裝置100啟動時新生成、初始化的區(qū)域,因此,內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域中的第2數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命被推測為短。寫入管理部20最初參照第2數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)壽命SL_color。第2數(shù)據(jù)在信息處理裝置100的運行中必須在易失性存儲器8上存在,并在電源關(guān)閉的同時從易失性半導(dǎo)體存儲器8中擦除。因此,第2數(shù)據(jù)不寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域中。接著,SR_C0l0r被設(shè)定為4、Sff_color被設(shè)定為1的用戶程序的區(qū)域與從全部的程序中可重寫地調(diào)用的內(nèi)核相比,讀出頻率低。用戶程序的區(qū)域中的第3數(shù)據(jù)只在沒有被上述圖16所示的讀出方式長期訪問時寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域。因此,第3數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的頻率低。第3數(shù)據(jù)由于與在內(nèi)核的文本區(qū)域中的數(shù)據(jù)相比,重要度低,因此在圖19中,被寫入作為MLC區(qū)域的A區(qū)域。SR_color4被設(shè)定為4、Sff_color被設(shè)定為4的在程序中被動態(tài)確保的區(qū)域中的第4數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)壽命SL_color被設(shè)定為短的第4數(shù)據(jù)與內(nèi)核的數(shù)據(jù)區(qū)域一樣,在信息處理裝置100的運行中必須在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在。寫入管理部20最初參照數(shù)據(jù)壽命SL_color。第4數(shù)據(jù)在系統(tǒng)運行中必須在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在,并在電源關(guān)閉的同時從非易失性半導(dǎo)體存儲器8中擦除,因此,并不寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域中。另一方面,數(shù)據(jù)壽命SL_C0l0r被設(shè)定為長的第4數(shù)據(jù)雖然被配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中,但當(dāng)混合主存儲器2的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域全部占滿時,成為從易失性半導(dǎo)體存儲器8上向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域的回寫對象。由于程序的文本區(qū)域的數(shù)據(jù)的重要度高,因此,程序的文本區(qū)域中的數(shù)據(jù)被寫入作為SLC的C區(qū)域。接著說明作為被進(jìn)程參照的文件而使用的數(shù)據(jù)。在圖10中,被進(jìn)程參照的文件的數(shù)據(jù)壽命SL_color全部被設(shè)定為長。Sff_color被設(shè)定為1、SR_color被設(shè)定為3的系統(tǒng)文件種類中的第5數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測寫入頻率極低、所預(yù)測的讀出頻率高。此時,寫入管理部20雖然將第5數(shù)據(jù)配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域中,但當(dāng)混合主存儲器2的易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域全部占滿時,第5數(shù)據(jù)變成從易失性半導(dǎo)體存儲器8上向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域的回寫對象。由于第5數(shù)據(jù)的寫入頻率被判斷為低,因此,寫入管理部20向MLC區(qū)域配置第5數(shù)據(jù)。Sff_color被設(shè)定為3、SR_color被設(shè)定為3的文件種類用操作系統(tǒng)27推測寫入頻率極高、所預(yù)測的讀出頻率也高。因此,寫入管理部20向SLC區(qū)域配置SW_color被設(shè)定為3、SR_color被設(shè)定為3的文件種類中的數(shù)據(jù)。Sff_color被設(shè)定為1、SR_color被設(shè)定為2的在文件種類中包含的第6數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測寫入頻率極低、所預(yù)測的讀出頻率也低。第6數(shù)據(jù)由于被判斷為作為文件的重要度也低,因此,寫入管理部20向MLC區(qū)域配置第6數(shù)據(jù)。Sff_color被設(shè)定為1、SR_color被設(shè)定為1的在文件種類中包含的第7數(shù)據(jù),由操作系統(tǒng)27推測寫入頻率極低、所預(yù)測的讀出頻率也極低。第7數(shù)據(jù)由于被判斷為作為文件的重要度也低,因此,寫入管理部20向MLC區(qū)域配置第7數(shù)據(jù)。在通過上述的處理來決定寫入對象的存儲器區(qū)域的情況下,寫入管理部20決定寫入目的地的物理地址。在這種情況下,寫入管理部20通過參照著色表14適宜地選擇寫入目的地的物理地址,抑制損耗均衡的發(fā)生,減少不需要的擦除處理。在此,所謂損耗均衡是指以例如擦除次數(shù)最大的塊與擦除次數(shù)最小的塊的擦除次數(shù)之差在預(yù)定的閾值以內(nèi)的方式在塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的改變(更換)。例如,由于NAND型閃速存儲器不能進(jìn)行沒有擦除處理下的數(shù)據(jù)重寫,因此,數(shù)據(jù)移動目的地需要未使用的塊,發(fā)生原本存儲了數(shù)據(jù)的塊的擦除處理。接著參照圖20,說明對數(shù)據(jù)的寫入對象塊的決定處理。圖20是用于說明對數(shù)據(jù)的寫入對象塊的決定處理的圖。非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10以塊為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)的擦除。非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的每個塊區(qū)域的擦除次數(shù)EC能夠通過參照存儲器使用信息11而取得。將擦除次數(shù)EC相對塊區(qū)域的擦除次數(shù)的上限值(可擦除上限次數(shù))的比例設(shè)為消耗率。在塊區(qū)域的擦除次數(shù)EC達(dá)到對應(yīng)塊區(qū)域的可擦除上限次數(shù)時,消耗率是100 %。 當(dāng)消耗率是100%時,不進(jìn)行向?qū)?yīng)塊區(qū)域的數(shù)據(jù)寫入。在塊區(qū)域的擦除次數(shù)EC接近對應(yīng)塊區(qū)域的擦除次數(shù)的上限值時(例如,90%),減少對對應(yīng)塊區(qū)域的數(shù)據(jù)寫入。寫入管理部20通過參照著色表14,將寫入頻率(靜態(tài)寫入頻率SW_color、動態(tài)寫入頻率DW_color)低的寫入對象數(shù)據(jù)(例如,SW_color是l,DW_color 是“中”)寫入消耗率高的塊區(qū)域(例如,消耗率小于90% )。另一方面,在塊區(qū)域的擦除次數(shù)EC比對應(yīng)塊區(qū)域的擦除次數(shù)的上限值低時(例如,消耗率10% ),對對應(yīng)塊區(qū)域的數(shù)據(jù)寫入也可以多。寫入管理部20通過參照著色表14, 將寫入頻率(靜態(tài)寫入頻率SW_Color、動態(tài)寫入頻率DW_Color)高的寫入對象數(shù)據(jù)(例如, Sff_color是5,Dff_color “高”)寫入消耗率低的塊區(qū)域(例如,消耗率小于10% )。如上所述,寫入寫入對象數(shù)據(jù)的塊區(qū)域根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息和塊區(qū)域的消耗率決定。由此,能夠選擇與寫入對象數(shù)據(jù)的特性(寫入頻率)一致的寫入對象塊區(qū)域, 謀求數(shù)據(jù)的可靠性的提高。此外,如以下說明的,混合主存儲器的壽命可以延長。接著,參照圖21至圖25對根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息、存儲器使用信息11和存儲器固有信息12決定寫入寫入對象數(shù)據(jù)的塊區(qū)域的處理的詳細(xì)情形和效果進(jìn)行說明。圖21是表示非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的任意塊區(qū)域中的擦除次數(shù)的發(fā)展的一個例子的曲線圖。在該圖21中,縱軸表示擦除次數(shù),橫軸表示時間。根據(jù)時間的經(jīng)過,各塊區(qū)域中的理想擦除次數(shù)變化。例如,在使用NAND型閃速存儲器等非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的信息處理裝置1中,將來非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10劣化,產(chǎn)生更換非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的需要。為了在存儲器更換期之前使用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的多數(shù)塊區(qū)域,需要根據(jù)損耗均衡的擦除次數(shù)的均衡化。在圖21中示出了非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的任意塊區(qū)域中的擦除次數(shù)的發(fā)展。優(yōu)選地,對于塊區(qū)域,在達(dá)到所期待的壽命的時刻,塊區(qū)域的擦除次數(shù)達(dá)到可擦除上限次數(shù)。例如,為了全部塊區(qū)域按照在圖21中示出的擦除次數(shù)的發(fā)展,也可以在損耗均衡中將對各塊區(qū)域的擦除次數(shù)之差的閾值設(shè)定得小。圖22是表示在損耗均衡中將對擦除次數(shù)之差的閾值設(shè)定得小時的變化的一個例子的曲線圖。圖22中的虛線表示各塊區(qū)域的擦除次數(shù)的偏差的范圍。如圖22所示,通過減小閾值,各塊區(qū)域的擦除次數(shù)的偏差變小,但用于損耗均衡的擦除處理的發(fā)生次數(shù)增加,其結(jié)果,非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10整體的壽命可能變短。寫入管理部20為了降低擦除次數(shù)的分散,抑制由于損耗均衡而產(chǎn)生的擦除處理的發(fā)生次數(shù),在寫入數(shù)據(jù)時,進(jìn)行基于存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、著色表14的擦除塊區(qū)域的選擇。圖23是表示與擦除次數(shù)相應(yīng)的塊區(qū)域的分組的一個例子的曲線圖。圖M是表示與擦除次數(shù)相應(yīng)的塊區(qū)域的分組的判斷基準(zhǔn)的圖。在本實施方式中,對每個塊區(qū)域進(jìn)行根據(jù)擦除次數(shù)的分組。表示塊區(qū)域的分組的結(jié)果的信息作為存儲器使用信息11保存。另外,表示塊區(qū)域的分組的結(jié)果的信息也可以作為存儲器固有信息12保存。圖23的粗線表示最小的擦除次數(shù)的發(fā)展,虛線表示損耗均衡的閾值。如圖23所示,各塊區(qū)域在損耗均衡的閾值范圍內(nèi)(偏差的范圍內(nèi))被分成各自的擦除次數(shù)的組。存儲器使用信息管理部22在某個塊區(qū)域的數(shù)據(jù)被擦除而成為能夠再次寫入時, 根據(jù)圖M所示的判斷表,判斷該塊區(qū)域?qū)儆谀膫€組,并在存儲器使用信息11中存儲。在該圖M的判斷表中,全部的塊區(qū)域的擦除次數(shù)中最小的擦除次數(shù)和將該最小擦除次數(shù)和用于判斷是否進(jìn)行損耗均衡的閾值相加后的值之間用組的個數(shù)進(jìn)行分割。組在所分割的范圍從下向上設(shè)定為h、g、f、e、d、c、b、a。然后,在判斷表中設(shè)定有針對各組的上限的擦除次數(shù)和下限的擦除次數(shù)。圖25是表示損耗均衡中的塊區(qū)域的檢索的一個例子的圖。寫入管理部20根據(jù)著色表14的信息,決定成為檢索寫入對象數(shù)據(jù)的塊區(qū)域的基準(zhǔn)的組。例如,當(dāng)寫入對象數(shù)據(jù)的訪問頻率高時,決定擦除次數(shù)少的組,當(dāng)寫入對象數(shù)據(jù)的訪問頻率低時,決定擦除次數(shù)多的組。以下說明對寫入對象數(shù)據(jù)決定組c的情形。當(dāng)成為檢索基準(zhǔn)的寫入對象數(shù)據(jù)的組c被決定了時,如圖25所示,寫入管理部20 根據(jù)存儲器使用信息11,檢索屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的組C的塊區(qū)域。在屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的組c的塊區(qū)域存在時,該塊區(qū)域被決定為寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地。與此相對,在屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的組c的塊區(qū)域不存在時,寫入管理部 20檢索屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的組c的附近的組b的塊區(qū)域。在屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的附近組b的塊區(qū)域存在時,屬于該附近組b的塊區(qū)域被選擇作為寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地。
在屬于所決定的寫入對象數(shù)據(jù)的附近組b的塊區(qū)域不存在時,以下同樣地,直到塊區(qū)域被決定之前,進(jìn)一步執(zhí)行對相對寫入對象數(shù)據(jù)的組c的另一個附近組d的檢索。當(dāng)通過這樣的檢索處理決定了寫入數(shù)據(jù)的塊區(qū)域的物理地址時,寫入管理部20進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入,地址管理部18更新地址變換信息13。另外,寫入管理部20也可以使用其它塊區(qū)域的檢索方法來決定寫入目的地的地址。例如,寫入管理部20將擦除次數(shù)設(shè)為關(guān)鍵字,在將擦除塊區(qū)域作為節(jié)點的樹形結(jié)構(gòu) (B-Tree, B+Tree, RB-Tree等)中管理可寫入的塊區(qū)域(擦除處理完成),并保存在存儲器固有信息12或者存儲器使用信息11中。寫入管理部20以成為基準(zhǔn)的擦除次數(shù)為關(guān)鍵字檢索樹,抽取具有最接近擦除次數(shù)的塊區(qū)域。當(dāng)由任意進(jìn)程北擦除數(shù)據(jù)時,操作系統(tǒng)27擦除關(guān)于該數(shù)據(jù)的著色表14的內(nèi)容。 地址管理部18在著色表14的內(nèi)容被擦除時,擦除地址變換信息13中與擦除對象數(shù)據(jù)的邏輯地址對應(yīng)的物理地址。當(dāng)數(shù)據(jù)在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在時,易失性半導(dǎo)體存儲器8上的數(shù)據(jù)被擦除。接著,參照圖沈說明在本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1中具備高速緩沖存儲器的結(jié)構(gòu)。圖26是表示在本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1中還具備高速緩沖存儲器的存儲器管理裝置的一個例子的方框圖。另外,在該圖26中,雖然以處理器3a、3b、3c 中處理器北為代表進(jìn)行說明,但其它處理器3a、3c也是一樣的。存儲器管理裝置1還具備高速緩沖存儲器觀。 處理器北除了一級高速緩沖存儲器4b、二級高速緩沖存儲器恥之外,還能夠直接訪問高速緩沖存儲器觀。存儲器管理裝置觀當(dāng)在一級高速緩沖存儲器4b、二級高速緩沖存儲器恥、高速緩沖存儲器觀的任意一個中發(fā)生頁面換入(page in)或者頁面換出(page out)時,訪問混合主存儲器2。根據(jù)圖27的例子說明存儲器管理裝置1、混合主存儲器2、處理器3a的安裝例子。圖27 (A)是表示存儲器管理裝置1、混合主存儲器2、處理器3a的第1個安裝例的方框圖。在圖27(A)中,雖然對易失性半導(dǎo)體存儲器8是DRAM、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10是NAND型閃速存儲器的情況進(jìn)行了說明,但并不限于此。處理器3a具備存儲器控制器(MMU) 3ma、一級高速緩沖存儲器如和二級高速緩沖存儲器4b。存儲器管理裝置1具備DRAM控制器。處理器3a和存儲器管理裝置1被形成在同一基板(例如,SoC)上。易失性半導(dǎo)體存儲器8由存儲器管理裝置1具備的DRAM控制器控制。非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10由存儲器管理裝置1控制。在圖27(A)的安裝例子中,搭載了易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器模塊和搭載了非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的模塊是不同的模塊。圖27 (B)是表示存儲器管理裝置1、混合主存儲器2、處理器3a的第1安裝例的方框圖。在圖27(B)中,雖然對易失性半導(dǎo)體存儲器8是DRAM、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 是NAND型閃速存儲器的情況進(jìn)行了說明,但并不限于此。對于與圖27(A)相同的結(jié)構(gòu),省略說明。在圖27(B)的例子中,被構(gòu)成為存儲器管理裝置1從外部與搭載了處理器3a的芯片電氣連接。此外,被構(gòu)成為存儲器管理裝置1與易失性半導(dǎo)體存儲器8連接。存儲器管理裝置1具備DRAM控制器(圖示省略)。接著,參照圖觀說明本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1和信息處理裝置100 的另一個構(gòu)成形式。在圖1所示的存儲器管理裝置1和信息處理裝置100中,關(guān)于數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color、讀出次數(shù)RWC_color的計數(shù)(增量)由存儲器管理裝置1的動態(tài)顏色信息管理部22管理。與此相對,在圖觀所示的存儲器管理裝置1和信息處理裝置100中, 關(guān)于數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color、讀出次數(shù)RWC_color的計數(shù)由處理器3a、3b、3c具備的存儲器控制器(MMU) 3ma、3mb、3mC進(jìn)行。在以下的說明中,雖然以存儲器控制器3ma、3mb、3mC 中存儲器控制器3ma為代表進(jìn)行說明,但對于其它存儲器控制器3mb、3mc也是一樣的。在處理器3a中具備的存儲器控制器3ma具備進(jìn)行關(guān)于數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_ color、讀出次數(shù)DRC_color的計數(shù)的計數(shù)器eta。進(jìn)一步地,存儲器控制器3ma包含管理關(guān)于數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_Color、讀出次數(shù)DRC_Color的計數(shù)信息cia。計數(shù)器cta例如在處理器3a對數(shù)據(jù)發(fā)生加載命令時,對針對對應(yīng)數(shù)據(jù)的讀出次數(shù) DRC_color進(jìn)行計數(shù)(增量),并更新計數(shù)信息cia。此外,計數(shù)器cta例如在處理器3a對數(shù)據(jù)發(fā)生存儲命令時,對針對該數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_color進(jìn)行計數(shù)(增量),并更新計數(shù) fn 肩、c i a ο通過計數(shù)信息cia管理的關(guān)于數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)DWC_C0l0r、讀出次數(shù)DRC_C0l0r被定期地反映在關(guān)于該數(shù)據(jù)的存儲器管理裝置1的著色表14的寫入次數(shù)DWC_color、讀出次數(shù) DRC_color 中。在該圖28的構(gòu)成形式中,得到以下效果。即,在相對于處理器3a的工作頻率是GHz 級,存儲器管理裝置1的工作頻率是MHz級的情況下,在存儲器管理裝置1中,認(rèn)為對在處理器3a中發(fā)生的寫入、讀出進(jìn)行計數(shù)是困難的。與此相對,在圖觀的構(gòu)成形式的情況下, 由于在處理器3a的計數(shù)器cta中對寫入、讀出進(jìn)行計數(shù),因此,能夠?qū)Ω叩墓ぷ黝l率下的讀出次數(shù)、寫入次數(shù)進(jìn)行計數(shù)。接著,參照圖四對通過多個存儲器管理裝置1管理多個非易失性半導(dǎo)體存儲器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖四是表示管理多個非易失性半導(dǎo)體存儲器的多個存儲器管理裝置的一個例子的立體圖。在圖四中,由一個存儲器管理裝置1和多個NAND型閃速存儲器四形成一個存儲器模塊30。在圖四的例子中,形成有3個存儲器模塊30。多個非易失性半導(dǎo)體存儲器四例如是NAND型閃速存儲器,作為上述非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10使用。存儲器管理裝置1管理對屬于同一個存儲器模塊30的多個非易失性半導(dǎo)體存儲器四的訪問。進(jìn)一步地,在多個存儲器模塊30內(nèi)具備的多個存儲器管理裝置1相互協(xié)同地如同
一個存儲器管理裝置一樣進(jìn)行工作。存儲器模塊30的存儲器管理裝置1具備對存儲器模塊30內(nèi)的多個非易失性半導(dǎo)體存儲器四的ECC功能及RAID功能,進(jìn)行鏡像和分條。各個非易失性半導(dǎo)體存儲器四即使存儲器模塊30在通電中(工作中),也能夠進(jìn)行熱插拔(更換)。在多個非易失性半導(dǎo)體存儲器四的各個上對應(yīng)地附加有按鈕31。
按鈕31具備告警輸出部(例如LED等)。例如,當(dāng)告警輸出部是第1種顏色(綠) 時,表示正常狀態(tài),當(dāng)是第2種顏色(紅)時,表示需要更換的狀態(tài)。如果按下按鈕31,則向進(jìn)程6a、6b、6c及操作系統(tǒng)27發(fā)送通知,當(dāng)訪問等未發(fā)生的拆卸安全時,按鈕31變成第3種顏色(藍(lán)),與該按鈕31對應(yīng)的非易失性半導(dǎo)體存儲器四可以進(jìn)行熱插拔(更換)。在執(zhí)行熱插拔時,在按下請求熱插拔的按鈕31后,在回寫完成的時刻,表示可以更換的燈點亮,進(jìn)行非易失性半導(dǎo)體存儲器四的更換。存儲器管理裝置1的處理部15參照在信息存儲部17中存儲的存儲器使用信息11 和存儲器固有信息12,判斷各非易失性半導(dǎo)體存儲器四的寫入次數(shù)或者讀出次數(shù)是否達(dá)到在存儲器固有信息12中記述的可訪問上限次數(shù)的預(yù)定比例。然后,處理部15在寫入次數(shù)或者讀出次數(shù)達(dá)到可寫入上限次數(shù)或者可讀出上限次數(shù)的預(yù)定比例時,通知或者告警存儲器更換。在本實施方式中,當(dāng)非易失性半導(dǎo)體存儲器四的頁面大小或者塊大小大時,預(yù)加載是有效的。在進(jìn)行預(yù)加載時,存儲器管理裝置1的處理部15參照在非易失性半導(dǎo)體存儲器四中存儲的與數(shù)據(jù)對應(yīng)的著色信息,將被頻繁訪問的可能性高的數(shù)據(jù)預(yù)先預(yù)加載到高速緩沖存儲器28中?;蛘?,處理部15將具有周期性的數(shù)據(jù)即在預(yù)定時間被訪問的可能性高的數(shù)據(jù)在該預(yù)定時間之前預(yù)加載。在本實施方式中,根據(jù)混合主存儲器2的各存儲器的耐久性決定數(shù)據(jù)的配置,能夠延長混合主存儲器2的壽命。此外,能夠?qū)崿F(xiàn)對混合主存儲器2的高速訪問。在本實施方式中,由于根據(jù)混合主存儲器2的各存儲器的耐久性配置數(shù)據(jù),因此, 能夠防止混合主存儲器2中致命的數(shù)據(jù)損失。通過使用本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1及混合主存儲器2,能夠消除交換。在本實施方式中,非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10被用作主存儲器。由此,能夠使主存儲器的存儲容量大容量化,也可以不使用采用硬盤或SSD(固態(tài)硬盤)的二級存儲裝置。在本實施方式中,由于使用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10作為主存儲器,因此能夠使即時啟動高速化。第2實施方式作為計算機體系的基本型的諾曼型體系具有由于CPU的頻率和主存儲器的速度差而產(chǎn)生的稱為馮.諾依曼瓶頸的問題。在現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)在主存儲器中使用易失性存儲器時,通過在主存儲器和CPU之間設(shè)置高速的緩存器(SRAM等),緩和了這一問題。近來開發(fā)了使用比易失性半導(dǎo)體存儲器低速的非易失性半導(dǎo)體存儲器作為主存儲器的技術(shù)。在這種情況下,上述問題更加顯著。因此,需要提高高速緩沖存儲器的命中率。在本實施方式中,在將非易失性存儲器作為主存儲器的情況下,說明能夠提高高速緩沖存儲器的命中率的存儲器管理裝置。本實施方式將非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10用作主存儲器,將易失性半導(dǎo)體存儲器8的一部分用作高速緩沖存儲器。在本實施方式中,對用作高速緩沖存儲器的易失性半導(dǎo)體存儲器8進(jìn)行說明。圖30示出了易失性半導(dǎo)體存儲器(以下也稱為緩存器)8的物理地址空間。在本實施方式中,緩存器8的物理地址空間被分成多個區(qū)域LO L5。各區(qū)域不需要在物理地址空間上連續(xù)。各區(qū)域的大小例如被設(shè)定為越高位的區(qū)域,物理地址空間越大。 進(jìn)一步地,高位區(qū)域能夠在相鄰的低位區(qū)域中擴展區(qū)域。各區(qū)域的最大擴展大小由區(qū)域限制ELM管理。由于高位區(qū)域的區(qū)域大小大,因此,該區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)被長時間保持的可能性高。另一方面,由于低位區(qū)域的區(qū)域大小小,因此,該區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)只能短時間保持的可能性高。在本實施方式中,在高位區(qū)域中配置寫出優(yōu)先級低的數(shù)據(jù),在低位區(qū)域中配置寫出優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)。該配置的處理例如由圖1的寫出管理部20進(jìn)行。寫出優(yōu)先級使用著色信息判斷。另外,所謂“寫出”是指從易失性半導(dǎo)體存儲器8向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10的數(shù)據(jù)移動。緩存器8具有緩存頭CHD。緩存頭CHD存儲各區(qū)域的管理信息。即,在緩存頭CHD 中存儲有各區(qū)域的區(qū)域限制ELM、空閑(free)緩存行列表FCL以及區(qū)域緩存行列表ECL??臻e緩存行列表FCL是管理緩存器8的空閑區(qū)域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),存儲作為與哪個區(qū)域也不屬于的緩存行對應(yīng)的管理信息的多個節(jié)點。區(qū)域緩存行列表ECL是管理緩存器8的使用區(qū)域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),對每個區(qū)域存儲從空閑緩存行列表FCL中取得的節(jié)點。緩存頭CHD的內(nèi)容在信息處理裝置100啟動時通過從非易失性半導(dǎo)體存儲器中讀入而初始化。此外,在信息處理裝置100結(jié)束時,緩存頭CHD的內(nèi)容被退避到非易失性半導(dǎo)體存儲器區(qū)域中。在信息處理裝置100啟動時(冷啟動時),操作系統(tǒng)設(shè)定的內(nèi)容被記錄在緩存頭 CHD中,生成各區(qū)域的基本信息。另外,區(qū)域限制ELM可以由用戶與各自的系統(tǒng)使用形式一致地設(shè)定,也可以設(shè)置用于設(shè)定它的接口。空閑緩存行列表FCL、區(qū)域緩存行列表ECL以及節(jié)點的詳細(xì)情形以后說明。如上所述,寫入混合主存儲器2的數(shù)據(jù)具有作為決定混合主存儲器2上的配置 (寫入)區(qū)域的提示信息的著色信息。因此,通過使用該著色信息控制對緩存器8的各區(qū)域的數(shù)據(jù)寫入,能夠提高緩存的命中率。由此,可以謀求降低對非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 的讀出頻率,保護(hù)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。圖31 (a)、(b)和圖32 (a)、(b)示出了表示上述著色表14的著色信息與圖30所示的緩存器8的各區(qū)域的對應(yīng)關(guān)系的表(CET)的例子。圖31(a)是優(yōu)先讀出訪問的圖,能夠提高讀出的命中率。具體地,圖31(a)示出了作為著色信息的數(shù)據(jù)壽命SL_color、靜態(tài)讀出頻率信息SR_color、動態(tài)讀出頻率DR_color 及易失性半導(dǎo)體存儲器8的區(qū)域的對應(yīng)關(guān)系。如圖31(a)所示,越是靜態(tài)讀出頻率信息SR_ color的值大、讀出頻率高的數(shù)據(jù),越配置在易失性半導(dǎo)體存儲器8的高位區(qū)域。S卩,在優(yōu)先讀出訪問的情況下,參照靜態(tài)讀出頻率信息SR_color和動態(tài)讀出頻率DR_color,將靜態(tài)讀出頻率信息SR_color和動態(tài)讀出頻率DW_Color配置在區(qū)域的大小大的高位區(qū)域。由于高位區(qū)域的區(qū)域大小大,因此,該區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)被長時間保持的可能性高。因此,能夠提高讀出訪問的緩存命中率。此外,數(shù)據(jù)壽命是“短( ”的數(shù)據(jù)被配置在與其它著色信息無關(guān)的區(qū)域L5中。例如,計算過程中的數(shù)據(jù)等由于數(shù)據(jù)的壽命短,因此,寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的必要性低。但是,這樣的數(shù)據(jù)存在很多。因此,這樣的數(shù)據(jù)在緩存器8中被配置在最大尺寸的區(qū)域L5中。圖31(b)是優(yōu)先寫入訪問的圖,能夠提高寫入的命中率。具體地,圖31(b)示出了作為著色信息的數(shù)據(jù)壽命SL_Color、靜態(tài)寫入頻率信息SW_Color、動態(tài)寫入頻率DW_Color 及易失性半導(dǎo)體存儲器8的區(qū)域的對應(yīng)關(guān)系。即,在優(yōu)先寫入訪問的情況下,參照靜態(tài)寫入頻率信息SW_Color和動態(tài)寫入頻率DW_Color,將靜態(tài)寫入頻率信息SR_Color和動態(tài)寫入頻率SW_color配置在區(qū)域的大小大的高位區(qū)域中。由此,能夠提高寫入訪問的緩存命中率。此外,數(shù)據(jù)壽命是“短”的數(shù)據(jù)與圖31 (a) —樣,被配置在區(qū)域L5中。圖32(a)是考慮了讀出頻率和寫入頻率兩方面的圖,如果讀出頻率和寫入頻率的至少一方高,則能夠提高命中率。具體地,示出了作為著色信息的數(shù)據(jù)壽命SL_color、靜態(tài)讀出頻率信息SR_color的值與靜態(tài)寫入頻率信息SW_color的值的和、易失性半導(dǎo)體存儲器8的區(qū)域的對應(yīng)關(guān)系。圖32(b)是圖32(a)的變形,對讀出頻率和寫入頻率附加了權(quán)重,對讀出頻率和寫入頻率任意設(shè)定權(quán)重,能夠提高命中率。與圖32(a)不同,對于SR_Color*W+SW_ color* (I-W)的值,易失性半導(dǎo)體存儲器8的區(qū)域被對應(yīng)地附加。在圖32(a)、(b)中,數(shù)據(jù)壽命是“短”的數(shù)據(jù)與圖31 (a)、(b) 一樣,被配置在區(qū)域 L5中。圖31 (a)、(b)和圖32 (a)、(b)所示的表示著色信息與區(qū)域的關(guān)系的表CET將這些中的一個例如存儲在信息存儲部17中。此外,著色信息與區(qū)域的關(guān)系并不限于圖31(a)、(b)和圖32(a)、(b)所示的例子, 可以根據(jù)用戶的要求變化。因此,緩存器8如上所述地被設(shè)定為能夠擴展,如同具有擴展性。接著,參照圖33說明緩存區(qū)域的管理方法的一個例子。圖33示出了在緩存器8 的緩存頭CHD中存儲的空閑緩存行列表FCL、區(qū)域緩存行列表ECL的一個例子??臻e緩存行列表FCL如上所述,是表示緩存器8的空閑區(qū)域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),由與緩存行對應(yīng)的多個節(jié)點ND構(gòu)成。各節(jié)點ND由緩存行的物理地址、所屬區(qū)域、更新標(biāo)志構(gòu)成。緩存行與非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的頁面大小(I/O大小)對應(yīng)。各節(jié)點ND 存儲緩存行的物理地址。所屬區(qū)域是在緩存器中設(shè)定的區(qū)域LO L5的任意一個。更新標(biāo)志是表示在緩存行的數(shù)據(jù)中是否發(fā)生了更新等的標(biāo)志。當(dāng)該更新標(biāo)志是 “0”時,表示數(shù)據(jù)被擦除或者數(shù)據(jù)被寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8但該寫入的數(shù)據(jù)未被更新。此外,當(dāng)更新標(biāo)志是“1”時,表示緩存行的數(shù)據(jù)被更新但該數(shù)據(jù)的更新未被反映在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中。該更新標(biāo)志例如由處理部15控制。處理部15在從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 向緩存器8寫入數(shù)據(jù)時,將對應(yīng)的更新標(biāo)志設(shè)置為“0”,并在該寫入的數(shù)據(jù)在緩存器8中被更新時,將更新標(biāo)志設(shè)置為“1”。此外,處理部15在緩存器8的數(shù)據(jù)被擦除時,將對應(yīng)的更新標(biāo)志設(shè)置為“0”,進(jìn)一步地,當(dāng)在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中反映了緩存器8的數(shù)據(jù)的更新時,將對應(yīng)的更新標(biāo)記設(shè)置為“0”。另外,更新標(biāo)志也可以不對各節(jié)點配置,而是例如參照在信息處理部17中存儲的表示臟位的字段的內(nèi)容。另一方面,區(qū)域緩存行列表ECL如上所述,是管理緩存器8的使用區(qū)域的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),與在各區(qū)域中包含的緩存行相對應(yīng)地存儲節(jié)點。即,在將從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10中讀出的數(shù)據(jù)寫入緩存器8時,根據(jù)附加在數(shù)據(jù)上的著色信息搜索空閑緩存行列表FCL 的各節(jié)點的所屬區(qū)域,在有空閑區(qū)域的情況下,取得該節(jié)點,并將其配置在區(qū)域緩存行列表 ECL的對應(yīng)區(qū)域中。例如,當(dāng)寫入數(shù)據(jù)是應(yīng)當(dāng)寫入?yún)^(qū)域L5的數(shù)據(jù)時,搜索空閑緩存行列表 FCL的各節(jié)點,取得區(qū)域L5或者作為擴展區(qū)域的低位區(qū)域L4 LO中的1個節(jié)點。該取得的節(jié)點被連接到與區(qū)域L5對應(yīng)的區(qū)域緩存行列表ECL。另外,按照所取得的節(jié)點的緩存行物理地址,向緩存器8寫入數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,節(jié)點ND的更新標(biāo)志被設(shè)定為“0”。區(qū)域緩存行列表ECL例如基于FIFO (先入先出)和/或LRU (最近最少使用)等算法來管理。因此,例如在與各區(qū)域?qū)?yīng)地從空閑緩存行列表FCL中取得節(jié)點時,所取得的節(jié)點根據(jù)所設(shè)定的算法來分類。與區(qū)域緩存行列表ECL的例如位于最前頭位置的節(jié)點對應(yīng)的緩存行始終成為該區(qū)域的寫出對象。此外,在區(qū)域緩存行列表ECL中,與各區(qū)域?qū)?yīng)地配置的節(jié)點的數(shù)量由區(qū)域限制 ELM管理,管理成各區(qū)域的列表長度以不超過區(qū)域限制ELM。另外,在圖33中,作為緩存區(qū)域的管理方法,雖然對使用緩存頭的由軟件處理進(jìn)行的管理進(jìn)行了說明,但也可以是使用以緩存標(biāo)簽管理緩存行的構(gòu)成的由硬件進(jìn)行的管理。圖34示出了例如由處理部15進(jìn)行的數(shù)據(jù)的寫入處理。S卩,圖34示出了從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中新讀出數(shù)據(jù)并決定配置在緩存器8中的情形的處理的流程。本實施方式由于將各區(qū)域的大小設(shè)置成可變長度,因此,根據(jù)區(qū)域是否能夠擴展,直到數(shù)據(jù)寫入為止的進(jìn)程不同。在圖34中,當(dāng)在緩存器8中配置數(shù)據(jù)時,首先,決定緩存器8的數(shù)據(jù)配置區(qū)域(步驟S31)。S卩,根據(jù)圖31(a)、(b)和圖32(a)、(b)所示的對應(yīng)關(guān)系,決定將所讀出的數(shù)據(jù)配置在緩存器8的哪個區(qū)域中。具體地,根據(jù)在從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的數(shù)據(jù)上附加的著色信息, 參照例如圖31(a)所示的表CET。當(dāng)在數(shù)據(jù)上附加的著色信息中數(shù)據(jù)壽命是“長”、靜態(tài)讀出頻率信息SR_C0l0r的值是“1”、讀出頻率是“高”時,該數(shù)據(jù)被配置在區(qū)域LO中。此外, 當(dāng)在數(shù)據(jù)上附加的著色信息中數(shù)據(jù)壽命是“長”、SR_color的值是“4”、讀出頻率是“高”時, 該數(shù)據(jù)被配置在區(qū)域L4中。然后,判斷區(qū)域的擴展是否可能(步驟S32)。例如,根據(jù)區(qū)域緩存行列表的節(jié)點的數(shù)量,能夠識別該區(qū)域的當(dāng)前大小。因此,比較該當(dāng)前大小和在緩存頭CHD中記載的區(qū)域限制ELM的值。其結(jié)果,在當(dāng)前大小比區(qū)域限制ELM的值小時,判斷為區(qū)域能夠擴展。
在區(qū)域能夠擴展的情況下,判斷在空閑緩存行列表FCL中是否存在與該區(qū)域?qū)?yīng)的節(jié)點ND (步驟S33)。即,搜索空閑緩存行列表FCL內(nèi)的節(jié)點的所屬區(qū)域,并判斷對應(yīng)的區(qū)域是否存在。在這種情況下,當(dāng)數(shù)據(jù)是應(yīng)當(dāng)寫入?yún)^(qū)域L4的數(shù)據(jù)時,由于區(qū)域L4能夠擴展到區(qū)域L3的一部分,因此搜索區(qū)域L4和區(qū)域L3。其結(jié)果,當(dāng)對應(yīng)的節(jié)點ND存在時,該節(jié)點ND從空閑緩存行列表中取得(步驟 S34)。從該取得的節(jié)點ND中取得緩存行的物理地址,并根據(jù)該物理地址,從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的數(shù)據(jù)被寫入緩存器8 (步驟S35)。其后,緩存頭CHD被更新(步驟S36)。即,從空閑緩存行列表FCL中取得的節(jié)點 ND被移動到區(qū)域緩存行列表ECL,更新標(biāo)志被設(shè)定為數(shù)據(jù)“0”。接著,地址變換表被更新(步驟S37)。即,與被寫入緩存器8的數(shù)據(jù)對應(yīng)的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址被寫入地址變換表中。另一方面,在步驟S33中,當(dāng)判斷為與空閑緩存行列表FCL對應(yīng)的節(jié)點ND不存在時,從最低位區(qū)域開始搜索空閑緩存行列表ECL (步驟S38)。S卩,由于生成新的節(jié)點ND,因此,需要將緩存器8內(nèi)的任一數(shù)據(jù)向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10轉(zhuǎn)移,生成空閑區(qū)域。因此,從圖33所示的區(qū)域緩存行列表ECL的最低位區(qū)域LO開始搜索區(qū)域L5的全部區(qū)域。例如,在從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的數(shù)據(jù)是應(yīng)當(dāng)寫入?yún)^(qū)域L4的數(shù)據(jù)的情況下,區(qū)域L4能夠擴展到低位區(qū)域的一部分。因此,取得區(qū)域緩存行列表ECL的低位區(qū)域的節(jié)點ND。接著,判斷節(jié)點ND能否取得(步驟S39)。其結(jié)果,當(dāng)能夠取得節(jié)點ND時,從該取得的節(jié)點ND中取得緩存行的物理地址,并根據(jù)該物理地址,緩存器8內(nèi)的數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 (步驟S40)。其后,緩存頭CHD被更新(步驟S41)。即,通過與區(qū)域緩存行列表ECL的節(jié)點ND 對應(yīng)的數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中,生成空閑的節(jié)點ND。該節(jié)點ND被移動到空閑緩存行列表FCL中,更新標(biāo)志被設(shè)定為數(shù)據(jù)“0”。接著,控制移動到上述步驟S33。在這種情況下,由于在空閑緩存行列表FCL中存在空閑的節(jié)點ND,因此,取得該節(jié)點,并在用該節(jié)點指定的物理地址上寫入數(shù)據(jù)(步驟 S33 S3。。接著,緩存頭CHD及地址變換表被更新(步驟S36、S37)。此外,在步驟S32中,當(dāng)判斷為區(qū)域的擴展困難時,搜索區(qū)域緩存行列表ECL的該區(qū)域的節(jié)點ND,取得最前頭節(jié)點ND (步驟S4》。該取得的節(jié)點ND是優(yōu)先級低的區(qū)域的節(jié)點ο其后,與前述的操作一樣,從取得的節(jié)點中取得緩存行的物理地址,并根據(jù)該物理地址,將易失性半導(dǎo)體存儲器8的數(shù)據(jù)寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中(步驟S40)。其后,緩存頭被更新(步驟S41)。進(jìn)一步地,在上述步驟S39中,搜索區(qū)域緩存行列表ECL的結(jié)果,在不能取得節(jié)點ND時,由于不能夠使用緩存器8,因此,向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10寫入數(shù)據(jù)(步驟 S43)。其后,地址變換表被更新(步驟S37)。緩存器的擦除圖35表示緩存器8的擦除操作的一個例子。緩存器8能夠通過軟件擦除。
如圖35所示,在發(fā)布了在緩存器8中存儲的數(shù)據(jù)的擦除請求時(步驟S51),搜索各節(jié)點ND的更新標(biāo)志,并檢測在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中不能被更新的數(shù)據(jù)(步驟 S52)。即,例如,檢測區(qū)域緩存行列表ECL的更新標(biāo)志是數(shù)據(jù)“1”的節(jié)點。其結(jié)果,當(dāng)沒有是數(shù)據(jù)“ 1”的更新標(biāo)志時,結(jié)束處理。此外,當(dāng)有是數(shù)據(jù)“1”的更新標(biāo)志時,根據(jù)該節(jié)點ND的緩存行的物理地址,緩存器 8內(nèi)的數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中(步驟S53)。其后,緩存頭CHD被更新(步驟S54)。即,區(qū)域緩存行列表ECL的節(jié)點被轉(zhuǎn)移到空閑緩存行列表FCL中,更新標(biāo)志被設(shè)定為數(shù)據(jù)“0”。然后,控制轉(zhuǎn)移到步驟S52。這種操作在直到是數(shù)據(jù)“1”的更新標(biāo)志沒有之前重復(fù)進(jìn)行。根據(jù)上述第2實施方式,基于在數(shù)據(jù)上附加的著色信息與緩存器8的區(qū)域的關(guān)系, 重要度高的數(shù)據(jù)被存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器8的高位的區(qū)域中。因此,能夠提高緩存器 8的命中率。此外,由于緩存器8的命中率高,因此,能夠降低對非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的訪問次數(shù),可以保護(hù)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。而且,由于高位的區(qū)域有擴展區(qū)域,因此,可以在擴展區(qū)域變成充滿之前寫入數(shù)據(jù)。當(dāng)區(qū)域小時,即使重要度高也暫時不訪問的數(shù)據(jù)例如根據(jù)LRU的算法,從緩存器8中被回寫的可能性高。但是,通過將高位區(qū)域設(shè)為能夠擴展到低位區(qū)域并確保包含擴展區(qū)域的寬的區(qū)域,訪問少的數(shù)據(jù)也能夠保留在緩存器內(nèi)。因此,能夠提高緩存器8的命中率。此外,緩存器8對于每個著色信息,將區(qū)域分為LO L5。作為高位區(qū)域的例如區(qū)域L5在存儲大于等于預(yù)定大小的數(shù)據(jù)時,能夠擴展區(qū)域到比其低位的區(qū)域L4的一部分。 此外,當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入直到擴展區(qū)域并且不能擴展區(qū)域時,根據(jù)FIFO和/或LRU等算法,緩存器8的數(shù)據(jù)向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10回寫。最低位的區(qū)域LO由于不具有擴展區(qū)域, 因此,當(dāng)區(qū)域充滿時,根據(jù)FIFO和/或LRU等算法進(jìn)行回寫。因此,能夠在緩存器8中長時間保存寫入頻率高的數(shù)據(jù)。因此,能夠保護(hù)對擦除次數(shù)有限制的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10。第3實施方式以下,使用圖36至圖42說明第3實施方式所涉及的存儲器管理裝置及其控制方法。本實施方式是上述第1實施方式的變形例。本實施方式涉及能夠減少向非易失性半導(dǎo)體存儲器(NAND型閃速存儲器)9、10的訪問次數(shù)并使存儲器壽命長期化的一個例子。另外, 在本說明中,省略與上述第1實施方式重復(fù)的部分的詳細(xì)說明。地址變換信息的有效/無效標(biāo)志的真值首先,使用圖36說明上述圖4中的地址變換信息13具有的表示非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的數(shù)據(jù)的有無的有效/無效標(biāo)志的真值。如圖所示,標(biāo)志的初始值是“ 0 ”。標(biāo)志“0(無效)”表示對應(yīng)的邏輯地址在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中未被映射或者雖然被映射但成為擦除對象。標(biāo)志“1 (有效)”表示對應(yīng)的邏輯地址在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中的至少一方中被映射。另外,假設(shè)標(biāo)志“0(無效),,當(dāng)在非易失性半導(dǎo)體存儲器(NAND) 9、10上存在的塊內(nèi)的所有頁面變成標(biāo)志“0 (無效),,時能夠擦除在該塊中存在的全部數(shù)據(jù)。如果在塊內(nèi)有即使1個具有標(biāo)志“0 (有效),,的頁面,該塊也不能擦除。有效/無效標(biāo)志的狀態(tài)遷移以下,使用圖37說明上述非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的有效/無效標(biāo)志的狀態(tài)遷移。如圖所示,有效/無效標(biāo)志當(dāng)在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中被映射時,從標(biāo)志 “0”狀態(tài)遷移到“1”。另一方面,當(dāng)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的數(shù)據(jù)變成擦除對象時, 從標(biāo)志“1”狀態(tài)轉(zhuǎn)移到“0”。1.存儲器釋放請求的處理流程下面,按照圖38說明混合主存儲器2的存儲器釋放請求的處理流程。SOOl如圖所示,首先,在步驟SOOl時,例如,處理器3a的操作系統(tǒng)OS (相當(dāng)于第1實施方式的操作系統(tǒng)27)將易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器釋放請求(自變量邏輯地址)發(fā)送到存儲器管理裝置1。S002然后,在步驟S002時,接收了上述存儲器釋放請求的存儲器管理裝置1參照上述地址變換信息(地址變換表)13,確認(rèn)與存儲器釋放請求的自變量的邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上的物理地址是否具有未定的值,此外,檢查非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10的有效/無效位,確認(rèn)對應(yīng)的數(shù)據(jù)在易失性半導(dǎo)體存儲器8上還是在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上。S卩,存儲器管理裝置1在上述地址變換信息13中的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 的有效/無效位是“0”時,判斷為自變量的邏輯地址在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上沒有被映射,當(dāng)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的有效/無效位是“1”時,判斷為自變量的邏輯地址在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上被映射。然后,存儲器管理裝置1在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的有效/無效位是“1”時, 參照易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址以及非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址,確認(rèn)對應(yīng)的數(shù)據(jù)是否在易失性半導(dǎo)體存儲器8上以及非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上存在,并進(jìn)行以下的控制。情況1 (對應(yīng)數(shù)據(jù)在DARAM 8上以及NAND 9、10上存在)S003然后,在步驟S003時,當(dāng)對應(yīng)數(shù)據(jù)在易失性半導(dǎo)體存儲器8上以及非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上都存在時,存儲器管理裝置1對于易失性半導(dǎo)體存儲器8擦除與有釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上的物理地址的數(shù)據(jù),形成明示的空閑區(qū)域, 并將易失性半導(dǎo)體存儲器8的臟位設(shè)為“0”。在此,所謂易失性半導(dǎo)體存儲器8的上述臟位是表示易失性半導(dǎo)體存儲器8上的數(shù)據(jù)被改寫的位,例如,在易失性半導(dǎo)體存儲器8的頭區(qū)域等中存在。S004接著,在步驟S004時,存儲器管理裝置1對于非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10,將與有釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的物理地址的有效/無效位設(shè)為“0”以無效化,成為擦除對象。另外,此時,嚴(yán)格地說,對非易失性半導(dǎo)體存儲器(NAND)9、 10實際上不進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除操作,作為擦除對象,只去掉有效位。情況2 (對應(yīng)數(shù)據(jù)只在DARAM 8上存在)S005接著,在步驟S005時,當(dāng)對應(yīng)數(shù)據(jù)只在易失性半導(dǎo)體存儲器8上存在時,存儲器管理裝置1同樣地擦除與有釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上的物理地址的數(shù)據(jù),形成明示的空閑區(qū)域,并將易失性半導(dǎo)體存儲器8的臟位設(shè)為“0”。另外,在本例中,由于目的在于通過在易失性半導(dǎo)體存儲器(DRAM)S中制作空閑區(qū)域來減少對非易失性半導(dǎo)體存儲器(NAND)9、10的訪問次數(shù),因此,不需要考慮在非易失性半導(dǎo)體存儲器(NAND) 9、10上只有所指定的數(shù)據(jù)的情況(沒有被緩存的情況)。當(dāng)與有釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)不在易失性半導(dǎo)體存儲器8上而只在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上時,只將有效/無效位設(shè)置為“0”(進(jìn)行無效化)。1-2.根據(jù)存儲器釋放請求的易失性半導(dǎo)體存儲器8的明示的空閑區(qū)域如上所述,本例所涉及的存儲器管理裝置1對于包含易失性半導(dǎo)體存儲器(第1 存儲器)8和非易失性半導(dǎo)體存儲器(第2存儲器)9、10的混合主存儲器2,從處理器3中接收指定釋放位置的邏輯地址,并參照地址變換信息13,檢查上述所指定的邏輯地址、易失性半導(dǎo)體存儲器(第1存儲器)8的物理地址、非易失性半導(dǎo)體存儲器(第2存儲器)9、10 的物理地址和在該非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的物理地址上存在的數(shù)據(jù)的有效/無效標(biāo)志,確認(rèn)與有釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的存在數(shù)據(jù)的物理地址。然后,如果在易失性半導(dǎo)體存儲器(第1存儲器)8上有對應(yīng)的數(shù)據(jù),則擦除它,形成明示的空閑區(qū)域,如果在非易失性半導(dǎo)體存儲器(第2存儲器)9、10上也有對應(yīng)的數(shù)據(jù),則實際上不進(jìn)行數(shù)據(jù)的擦除操作, 但將有效/無效標(biāo)志設(shè)為“0”,進(jìn)行無效化。換句話說,對于通過存儲器釋放請求指定的邏輯地址,在易失性半導(dǎo)體存儲器(DRAM)S中形成明示的空閑區(qū)域。圖39是用于說明圖38中的存儲器釋放請求時的易失性半導(dǎo)體存儲器的明示的空閑區(qū)域的形成的圖。例如,如圖所示,在易失性半導(dǎo)體存儲器(DRAM)S的存儲器空間上,在與通過存儲器釋放請求指定的邏輯地址對應(yīng)的物理地址xh,形成擦除后的明示的空閑區(qū)域 FSO。這樣,由于能夠降低易失性半導(dǎo)體存儲器8的數(shù)據(jù)量,因此,在能夠減少對非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的訪問次數(shù),能夠使非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器壽命長期化這一點有利。2.存儲器獲得請求的處理流程下面按照圖40,說明混合主存儲器2的存儲器獲得請求的處理流程。SOll如圖所示,首先,在步驟SOll時,例如,處理器3a中的應(yīng)用程序App向操作系統(tǒng)OS 發(fā)送存儲器獲得請求。SO12接著,在步驟S012時,操作系統(tǒng)OS確??臻e(任意)的邏輯地址的一部分。在該階段,所確保的邏輯地址還沒有被映射到易失性半導(dǎo)體存儲器和/或非易失性半導(dǎo)體存儲器上的物理地址,今后,在寫(write)請求出現(xiàn)時首先進(jìn)行映射。此時,在本例中,在以下說明的數(shù)據(jù)讀出及數(shù)據(jù)寫入之前,能夠確?;谥畔?提示信息)的存儲器區(qū)域。因此, 在能夠使非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器壽命長期化這一點有利。SOl3 (數(shù)據(jù)讀請求)接著,在步驟S013時,應(yīng)用程序App向操作系統(tǒng)OS請求數(shù)據(jù)讀出(read)。SO14然后,在步驟S014時,操作系統(tǒng)OS對存儲器管理裝置1請求數(shù)據(jù)讀出(read)。這樣,存儲器管理裝置1參照地址變換信息13,查找與有數(shù)據(jù)讀出(read)請求的邏輯地址對應(yīng)的條目。在此,如果進(jìn)行了映射,則返回在與有數(shù)據(jù)讀出請求的邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上或者非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的物理地址上存在的數(shù)據(jù)。另一方面, 如果在當(dāng)前時刻還未進(jìn)行映射,則當(dāng)在上述物理地址上輸入了不定的值時,代之返回被清零了的數(shù)據(jù)。詳細(xì)的內(nèi)容按照圖41所示的流程以后說明。S015(數(shù)據(jù)寫請求)接著,在步驟S015時,應(yīng)用程序App向操作系統(tǒng)OS請求數(shù)據(jù)寫入(write)。SO16接著,在步驟S016時,操作系統(tǒng)OS對存儲器管理裝置1請求數(shù)據(jù)寫入(write)。這樣,存儲器管理裝置1參照地址變換信息13,采納對上述所確保的邏輯地址的映射結(jié)果(易失性半導(dǎo)體存儲器上和/或非易失性半導(dǎo)體存儲器上的物理地址)。此時,當(dāng)在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上被映射時,將表示非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的數(shù)據(jù)的有無的有效/無效位設(shè)為“1”,進(jìn)行有效化。詳細(xì)的內(nèi)容按照圖42所示的流程以后說明。2-1.存儲器數(shù)據(jù)讀請求時的處理流程下面按照圖41,詳細(xì)說明上述步驟S014時的存儲器數(shù)據(jù)讀請求的處理流程。S201如圖所示,首先在步驟S201時,例如,處理器3a的應(yīng)用程序App向操作系統(tǒng)OS進(jìn)行讀出請求,操作系統(tǒng)OS向存儲器管理裝置1指定邏輯地址,并請求存儲器數(shù)據(jù)讀出。S202接著,在步驟S202時,接收了上述存儲器數(shù)據(jù)讀請求的存儲器管理裝置1參照地址變換信息(表)13,判斷在易失性半導(dǎo)體存儲器8上是否有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。S203接著,在步驟S203時,當(dāng)在步驟S202時的判斷中判斷為在易失性半導(dǎo)體存儲器8 上有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(是),操作系統(tǒng)OS通過存儲器管理裝置1讀出在與邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址上存在的數(shù)據(jù),并結(jié)束該操作。S204接著,在步驟S204時,當(dāng)在步驟S202時的判斷中判斷為在易失性半導(dǎo)體存儲器8 上沒有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(否),存儲器管理裝置1再次參照地址變換信息(表)13, 判斷在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上是否有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。S205
接著,在步驟S205時,當(dāng)在步驟S204時的判斷中判斷為在非易失性半導(dǎo)體存儲器 9、10上有對應(yīng)的地址時(是),操作系統(tǒng)OS通過存儲器管理裝置1讀出與邏輯地址對應(yīng)的在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中存儲的對應(yīng)數(shù)據(jù)。S206接著,在步驟S206時,操作系統(tǒng)OS通過存儲器管理裝置1將在上述步驟S205時從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的上述數(shù)據(jù)寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8上。S207接著,在步驟S207時,存儲器管理裝置1設(shè)定地址變換信息13的對應(yīng)條目的易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址,將地址變換信息13中的有效/無效位設(shè)為“ 1,,,將臟位設(shè)為 “0”,并結(jié)束。S208接著,在步驟S208時,當(dāng)在上述步驟S204時的判斷判斷為在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上沒有對應(yīng)的地址時(No),操作系統(tǒng)OS將存儲器管理裝置1清零了的數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器3a —側(cè),并結(jié)束。在此,上述的所謂“將清零了的數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器3a —側(cè)”原本是如果實際上在易失性及非易失性半導(dǎo)體存儲器的至少某一方中存在數(shù)據(jù),則發(fā)送在與邏輯地址對應(yīng)的物理地址上存在的數(shù)據(jù)的內(nèi)容。但是,在這種情況下,由于還未進(jìn)行映射,沒有相應(yīng)的數(shù)據(jù),因此,實際上代替發(fā)送數(shù)據(jù)的內(nèi)容的地方,將以尺寸量的零占滿的內(nèi)容作為數(shù)據(jù)返回。另外,其后,也可以將上述清零了的數(shù)據(jù)寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8上。2-2.存儲器數(shù)據(jù)寫入請求時的處理流程以下,按照圖42詳細(xì)說明上述步驟S106時的存儲器數(shù)據(jù)寫請求時的處理流程。S301如圖所示,首先,在步驟S301時,例如,處理器3a的應(yīng)用程序App向操作系統(tǒng)OS 請求寫出(write),操作系統(tǒng)OS向存儲器管理裝置1指定邏輯地址,并請求存儲器數(shù)據(jù)寫。S302接著,在步驟S302時,接收了上述存儲器數(shù)據(jù)寫請求的存儲器管理裝置1參照地址變換信息(表)13,判斷在易失性半導(dǎo)體存儲器8上是否有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。S303接著,在步驟S303時,當(dāng)在步驟S302時的判斷中判斷為在易失性半導(dǎo)體存儲器8 上有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(是),操作系統(tǒng)OS通過存儲器管理裝置1向與邏輯地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上的物理地址寫入對應(yīng)數(shù)據(jù)。S304接著,在步驟S304時,存儲器管理裝置1參照地址變換信息13,將與相應(yīng)地址對應(yīng)的易失性半導(dǎo)體存儲器8上的條目的臟位設(shè)為1 (結(jié)束)。S305接著,在步驟S305時,當(dāng)在上述步驟S302時的判斷中判斷為在易失性半導(dǎo)體存儲器8上沒有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(否),存儲器管理裝置1再次參照地址變換信息13, 判斷在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上是否有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。S306CN 102473140 A說明書37/75 頁接著,在步驟S306時,當(dāng)在上述步驟S305時的判斷中判斷為在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(是),操作系統(tǒng)OS通過存儲器管理裝置1讀出在與邏輯地址對應(yīng)的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上的物理地址上存在的數(shù)據(jù)。S307接著,在步驟S307時,當(dāng)在上述步驟S305時的判斷中判斷為在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上沒有與邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)時(否),操作系統(tǒng)OS將存儲器管理裝置1清零了的數(shù)據(jù)發(fā)送到處理器3a —側(cè),并進(jìn)入下一步驟S308。S308接著,在步驟S308時,存儲器管理裝置1在易失性半導(dǎo)體存儲器8上寫入從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中讀出的數(shù)據(jù)或者清零了的數(shù)據(jù)。S309接著,在步驟S309時,存儲器管理裝置1設(shè)定地址變換信息(表)13的對應(yīng)條目的易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址,并將地址變換信息13中的有效/無效位設(shè)為“1”,將臟位設(shè)為“0”。S310接著,在步驟S310時,存儲器管理裝置1在易失性半導(dǎo)體存儲器8上寫入更新了的數(shù)據(jù),并結(jié)束該操作。在此,如上所述,在本例中,在向易失性半導(dǎo)體存儲器8讀出一次在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上存在的數(shù)據(jù)等后,在易失性半導(dǎo)體存儲器8上改寫更新了的數(shù)據(jù)。這是為了防止在數(shù)據(jù)寫入時如果在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10上改寫則訪問次數(shù)增加(因為需要讀出+寫入)的緣故。2-3.作用效果如上所述,本例所涉及的存儲器管理裝置1在步驟S012時,從應(yīng)用程序中接收了上述存儲器獲得請求的操作系統(tǒng)OS確??臻e的邏輯地址的一部分。其后,在發(fā)生寫請求時,根據(jù)伴隨邏輯地址寫入次數(shù)等的著色信息,確保易失性半導(dǎo)體存儲器8或者非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中適合一方的存儲器區(qū)域。進(jìn)一步地,本例所涉及的存儲器管理裝置1由于在易失性半導(dǎo)體存儲器8上制作明示的空閑區(qū)域,因此,應(yīng)當(dāng)寫出到非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的易失性半導(dǎo)體存儲器8 上的數(shù)據(jù)減少,能夠減少對包含可訪問次數(shù)有限制的NAND型閃速存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器的訪問次數(shù)。因此,在能夠使包含NAND型閃速存儲器的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器壽命長期化的方面有利。另外,在本例中,雖然對如圖4所示的用共用的地址變換表管理作為緩存器的易失性半導(dǎo)體存儲器8以及非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10進(jìn)行了說明,但并不限于此,也可以分別管理易失性半導(dǎo)體存儲器8和非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。例如,易失性半導(dǎo)體存儲器8也可以用緩存標(biāo)簽(表)管理。此外,在緩存標(biāo)簽中也并不必需包含著色信息。第4實施方式NAND型閃速存儲器一般作為二級存儲裝置使用。在這種情況下,在NAND型閃速存儲器中存儲的數(shù)據(jù)大部分具有大于等于物理塊大小的數(shù)據(jù)大小。因此,當(dāng)將NAND型閃速存儲器用作二級存儲裝置時,在1個塊區(qū)域內(nèi)包含擦除頻率不同的多個數(shù)據(jù)的情況很少。與此相對,如上所述,當(dāng)將NAND型閃速存儲器用作主存儲器時,從NAND型閃速存儲器中讀出的數(shù)據(jù)的大小以及寫入NAND型閃速存儲器的數(shù)據(jù)的大小被推測為小于NAND型閃速存儲器的物理塊大小的情況多。本實施方式是上述第1實施方式的變形例,對將多個寫入對象數(shù)據(jù)根據(jù)著色信息分類成多個組(顏色組)并匯集屬于同一組的多個寫入對象數(shù)據(jù)以構(gòu)成塊大小的數(shù)據(jù)的存儲器管理裝置1進(jìn)行了說明。作為著色信息,例如只要采用在第1實施方式中說明的靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息的至少一個即可。作為靜態(tài)顏色信息,例如只要采用“重要度”、“讀出頻率、寫入頻率”、 “數(shù)據(jù)壽命”中的至少一個即可。作為動態(tài)顏色信息,例如只要采用數(shù)據(jù)的讀出及寫入的次數(shù)、數(shù)據(jù)的讀出及寫入的頻率中的至少一個即可。在本實施方式中,雖然以非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10是NAND型閃速存儲器的情況為例進(jìn)行說明,但非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的種類并不限于此。在此,對重寫方式進(jìn)行簡單說明。所謂重寫方式是使用了 NAND型閃速存儲器的存儲器系統(tǒng)的寫入方式之一。在NAND型閃速存儲器中,對于進(jìn)行一次寫入的頁面,如果不在擦除包含該頁面的塊整體之后,則不能再次進(jìn)行寫入。換言之,在NAND型閃速存儲器中,對于同一物理地址 (NAND型閃速存儲器的物理地址,以下稱為NAND物理地址),如果不在擦除之后,則不能夠重寫。另一方面,在重寫方式中,邏輯地址(NAND型閃速存儲器的邏輯地址,以下稱為 NAND邏輯地址)與NAND物理地址的對應(yīng)關(guān)系由邏輯物理變換表管理,這些關(guān)系能夠動態(tài)地改變。包含NAND型閃速存儲器的存儲器系統(tǒng)以在采用重寫方式時能夠從高位層對任意的邏輯地址重寫的方式工作。在NAND型閃速存儲器的邏輯物理變換表中,管理有塊單位的NAND邏輯地址(以下稱為NLBA)與塊單位的NAND物理地址(以下稱為NPBA)的對應(yīng)關(guān)系。由于NAND型閃速存儲器的邏輯物理變換表以塊單位進(jìn)行管理,因此,即使在小于等于塊尺寸的大小(例如只有1個頁面量)的數(shù)據(jù)被更新的情況下,也需要包含該數(shù)據(jù)的塊整體的擦除處理。具體地,當(dāng)與NLBA的一部分對應(yīng)的數(shù)據(jù)被更新時,對于該NLBA,分配新的NPBA。更新數(shù)據(jù)被寫入與新的NPBA對應(yīng)的區(qū)域,此時,在舊NPBA中存儲的未更新的數(shù)據(jù)被復(fù)制到與新的NPBA對應(yīng)的區(qū)域(并行遷移)。另外,對于一個NLBA,向數(shù)據(jù)交換用分配多個NPBA,也可以在這些NPBA間進(jìn)行伴隨更新的數(shù)據(jù)交換。在本實施方式中,說明作為著色信息,例如根據(jù)靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r將寫入對象數(shù)據(jù)分組的情況。但是,也可以根據(jù)其它著色信息,例如靜態(tài)讀出頻率SR_color、動態(tài)寫入頻率DW_Color、動態(tài)讀出頻率DW_Color等各種基準(zhǔn),進(jìn)而根據(jù)多個基準(zhǔn)的組合,將寫入對象數(shù)據(jù)分組。在本實施方式中,用于將多個寫入對象數(shù)據(jù)分組的管理尺寸小于NAND型閃速存儲器的塊大小。例如,作為管理尺寸的一個單位,使用與著色表14的管理單位相等的頁面。圖43是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1的功能構(gòu)成的主要部分的一個例子的方框圖。著色信息管理部21除了在圖2中說明的訪問頻率計算部M、動態(tài)顏色信息管理部25之外,還具備組值計算部201、預(yù)約列表管理部202。
此外,存儲器管理裝置1具備寫入管理裝置20、在信息存儲部17中存儲的著色表14、在工作存儲器16中存儲的預(yù)約列表32。由于在存儲器管理裝置1中包含的其它功能塊與在圖2中說明的一樣,因此,在此省略圖示及說明。組值計算部201參照著色表14,根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r,計算顏色組值。顏色組值是表示寫入對象數(shù)據(jù)屬于根據(jù)靜態(tài)寫入頻率SW_color決定的顏色組中哪個顏色組的值。顏色組值根據(jù)著色表14的著色信息計算,表示寫入對象數(shù)據(jù)的分組結(jié)果。組值計算部201將每個數(shù)據(jù)的著色信息作為輸入值,計算顏色組值,但該計算方法能夠有各種改變。例如,組值計算部201也可以將數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color或者動態(tài)寫入頻率DW_Color直接用作顏色組值。在這種情況下,組值計算部201進(jìn)行分組,以致在靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r或者動態(tài)寫入頻率DW_color的范圍寬的情況下,顏色組的數(shù)量不會過多。此外,例如,組值計算部 201也可以根據(jù)數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_Color和動態(tài)寫入頻率DW_Color中的至少一個計
算顏色組值。預(yù)約列表管理部202管理表示相對分配給各顏色組的塊的寫入對象數(shù)據(jù)的預(yù)約狀態(tài)的預(yù)約列表32。預(yù)約列表32例如存儲在工作存儲器16中,但也可以例如存儲在信息存儲部17等其它存儲部中。有關(guān)預(yù)約列表管理部202及預(yù)約列表32的詳細(xì)情形以后說明。寫入管理部20參照預(yù)約列表32,將匯集了分配給預(yù)約節(jié)點的多個寫入對象數(shù)據(jù)的塊大小的數(shù)據(jù)寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中與預(yù)約節(jié)點對應(yīng)的塊。在此,使用圖44及圖45說明一般的向NAND型閃速存儲器的寫入與由本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1進(jìn)行的寫入的不同點。圖44是表示在未用著色信息對寫入對象數(shù)據(jù)分類的情況下的塊大小的數(shù)據(jù)構(gòu)成的一個例子的圖。在采用了重寫方式的NAND型閃速存儲器中,即使在只有塊內(nèi)的數(shù)據(jù)的一部分被更新的情況下,也需要擦除該塊整體。因此,塊的擦除頻率與塊內(nèi)的數(shù)據(jù)中訪問頻率(例如,靜態(tài)寫入頻率SW_C0l0r)最高的數(shù)據(jù)成比例。假設(shè)如果訪問頻率極高的數(shù)據(jù)被分散在各個塊中,則伴隨數(shù)據(jù)更新作業(yè)的塊擦除頻繁發(fā)生,結(jié)果,擦除頻率高的塊數(shù)量增加,NAND型閃速存儲器的壽命變短。與此相對,圖45是表示在用著色信息對寫入對象數(shù)據(jù)分類的情況下的塊大小的數(shù)據(jù)構(gòu)成的一個例子的圖。在本實施方式中,如在上述第1實施方式中說明的,由于能夠基于著色表14得到著色信息,因此,能夠根據(jù)訪問頻率(例如,靜態(tài)寫入頻率SW_color)將寫入對象數(shù)據(jù)分組。組值計算部201根據(jù)著色表14,將NAND型閃速存儲器的小于塊大小的寫入對象數(shù)據(jù)分類成具有相同程度的訪問頻率的顏色組。預(yù)約列表管理部202只以塊大小收集屬于同一顏色組的寫入對象數(shù)據(jù),并打包成塊。這樣,能夠使訪問頻率高的數(shù)據(jù)集中在一部分塊中。然后,能夠使擦除頻率高的塊的數(shù)量減少,使NAND型閃速存儲器的壽命長期化。圖46是表示本實施方式所涉及的地址變換信息13與非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址空間(即NAND邏輯地址)的關(guān)系的一個例子的圖。地址變換信息13將邏輯地址、易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址(NAND邏輯地址)、有效/無效標(biāo)志作為條目具有。在該地址變換信息13中,當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲在易失性半導(dǎo)體存儲器8中時,與數(shù)據(jù)的邏輯地址相關(guān)聯(lián)地存儲易失性半導(dǎo)體存儲器8的物理地址。當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中時,與數(shù)據(jù)的邏輯地址相關(guān)聯(lián)地存儲非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址(NAND邏輯地址)。有效/無效標(biāo)志是表示各條目是否有效的標(biāo)志。首先,假設(shè)顏色組G2的寫入對象數(shù)據(jù)Dl被存儲在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 中。在這種情況下,對顏色組G2的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址(NAND邏輯地址)區(qū)域被預(yù)約1個塊的量。進(jìn)一步地,寫入對象數(shù)據(jù)Dl的邏輯地址Li、對顏色組G2預(yù)約的物理地址(NAND邏輯地址)區(qū)域中任意一個物理地址(NAND物理地址)P1、表示有效的有效/無效標(biāo)志1被存儲在地址變換信息13中。接著,假設(shè)顏色組G4的寫入對象數(shù)據(jù)D2被存儲在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 中。在這種情況下,對于顏色組G4,非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中1個塊的量的物理地址區(qū)域被預(yù)約。然后,寫入對象數(shù)據(jù)D2的邏輯地址、對顏色組G4預(yù)約的物理地址區(qū)域中任意一個物理地址Q1、表示有效的有效/無效標(biāo)志1被存儲在地址變換信息13中。在此,假設(shè)與前面在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址空間中存儲的寫入對象數(shù)據(jù)Dl屬于同一顏色組G2的寫入對象數(shù)據(jù)D3被存儲在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10 中。在這種情況下,寫入對象數(shù)據(jù)D3的邏輯地址、對顏色組G2預(yù)約的物理地址區(qū)域中另一個物理地址P2、表示有效的有效/無效標(biāo)志1被存儲在地址變換信息13中。圖47是表示非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的邏輯物理變換表(NAND邏輯物理變換表)13a的一個例子的圖。NAND邏輯物理變換表13a例如存儲在信息存儲部17中。NAND 邏輯物理變換表13a表示NAND邏輯塊地址NLBA與NAND物理塊地址NPBA的對應(yīng)關(guān)系。在圖47中,例如,對于NLBAO分配NPBA2,對于NLBAl分配NPBAl,對于NLBA2分配 NPBAO0例如,NLBAO對應(yīng)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的物理地址P1、P2、…、Pn。圖48是表示預(yù)約列表32的一個例子的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。預(yù)約列表32管理表示所預(yù)約的塊區(qū)域單位的物理地址區(qū)域的預(yù)約節(jié)點321 326。該預(yù)約列表32是用于防止訪問頻率高的數(shù)據(jù)和訪問頻率低的數(shù)據(jù)被包含在同一塊中的管理區(qū)結(jié)構(gòu)。預(yù)約節(jié)點例如為了與數(shù)量的增減靈活地對應(yīng)而用列表結(jié)構(gòu)管理。各預(yù)約節(jié)點321 3 包含分配給各個預(yù)約節(jié)點的顏色組值、預(yù)約物理地址(預(yù)約NAND邏輯地址)、空閑區(qū)域大小。預(yù)約物理地址是分配給預(yù)約節(jié)點上的物理地址(NAND邏輯地址)區(qū)域中未使用的下次進(jìn)行數(shù)據(jù)的配置的物理地址(NAND邏輯地址)??臻e區(qū)域大小表示分配給預(yù)約節(jié)點的物理地址(NAND邏輯地址)區(qū)域中未使用的區(qū)域的大小。當(dāng)在邏輯地址空間上發(fā)生了新數(shù)據(jù)時,預(yù)約列表管理部202掃描預(yù)約列表32。然后,預(yù)約列表管理部202檢索具有與新數(shù)據(jù)的顏色組值相同的顏色組值且空閑區(qū)域大小比新數(shù)據(jù)的大小大的預(yù)約節(jié)點。在檢索到預(yù)約節(jié)點時,對新數(shù)據(jù)的物理地址使用所檢索的預(yù)約節(jié)點的預(yù)約物理地址。預(yù)約列表管理部202從分配給所檢索的預(yù)約節(jié)點的物理地址區(qū)域中選擇未使用的地址區(qū)域,并更新所檢索的預(yù)約節(jié)點的預(yù)約物理地址。此外,預(yù)約列表管理部202從空閑區(qū)域大小中減去新數(shù)據(jù)的大小,進(jìn)行所檢索的預(yù)約節(jié)點的空閑區(qū)域大小的更新。在沒有檢索到預(yù)約節(jié)點時,預(yù)約列表管理部202確保塊大小的新的物理地址區(qū)域,在預(yù)約列表32中添加新預(yù)約節(jié)點。預(yù)約列表管理部202將新數(shù)據(jù)的顏色組值設(shè)定為新預(yù)約節(jié)點的顏色組值,將新確保的物理地址區(qū)域的未使用的物理地址設(shè)定為新預(yù)約節(jié)點的預(yù)約物理地址,將新確保的物理地址區(qū)域的空閑區(qū)域的大小設(shè)定為新預(yù)約節(jié)點的空閑區(qū)域大小。圖49是表示本實施方式的組值計算部201和預(yù)約列表管理部202的處理的一個例子的流程圖。在步驟Al中,組值計算部201計算寫入對象數(shù)據(jù)的顏色組值。在步驟A2中,預(yù)約列表管理部202根據(jù)寫入對象數(shù)據(jù)的顏色組值,檢索預(yù)約列表 32。在步驟A3a、A3b中,預(yù)約列表管理部202判斷是否存在具有寫入對象數(shù)據(jù)的顏色組值且具有大于等于寫入對象數(shù)據(jù)的大小的空閑區(qū)域的適宜的預(yù)約節(jié)點。當(dāng)沒有適宜的預(yù)約節(jié)點時,在步驟A4中,預(yù)約列表管理部202參照存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、著色表14,從物理地址(NAND邏輯地址)空間中預(yù)約塊大小的新的物理地址區(qū)域。此外,預(yù)約列表管理部202經(jīng)由地址管理部18,將寫入對象數(shù)據(jù)的邏輯地址與所預(yù)約的物理地址區(qū)域中任意一個物理地址(例如,最前頭的物理地址)相關(guān)聯(lián),更新地址變換信息13。在步驟A5中,預(yù)約列表管理部202向預(yù)約列表32追加所預(yù)約的1個塊區(qū)域的預(yù)約節(jié)點,在預(yù)約節(jié)點中設(shè)定顏色組值、預(yù)約地址、空閑區(qū)域大小。其后,處理移動到步驟A8a。當(dāng)存在適宜的預(yù)約節(jié)點時,在步驟A6中,預(yù)約列表管理部202將適宜的預(yù)約節(jié)點的預(yù)約地址設(shè)為物理地址,并經(jīng)由地址管理部18,將寫入對象數(shù)據(jù)的邏輯地址和物理地址相關(guān)聯(lián),更新地址變換信息13。在步驟A7中,預(yù)約列表管理部202更新適宜的預(yù)約節(jié)點的預(yù)約地址、空閑區(qū)域大小。其后,處理轉(zhuǎn)移到步驟A8a。在步驟A8a、A8b中,預(yù)約列表管理部202判斷適宜的預(yù)約節(jié)點的更新后的空閑區(qū)域大小是否比任意尺寸小。當(dāng)空閑區(qū)域大小大于等于任意尺寸時,處理結(jié)束。當(dāng)空閑區(qū)域大小比任意尺寸小時,在步驟A9中,預(yù)約列表管理部202從預(yù)約列表 32中廢棄該適宜的預(yù)約節(jié)點,處理結(jié)束。圖50是表示本實施方式的地址變換信息13的狀態(tài)遷移的一個例子的圖。在狀態(tài)1中,針對邏輯地址“0x0010_0000”的數(shù)據(jù)發(fā)生,該邏輯地址 “0x0010_0000”被登記在地址變換信息13中。
組值計算部201基于邏輯地址“0x0010_0000”,參照著色表14,計算針對邏輯地址 "0x0010,0000"的顏色組值。預(yù)約列表管理部202根據(jù)顏色組值檢索預(yù)約列表32。在該例子中,假設(shè)沒有與顏色組值對應(yīng)的預(yù)約節(jié)點(物理地址區(qū)域的范圍)。當(dāng)沒有發(fā)現(xiàn)預(yù)約節(jié)點時,預(yù)約列表管理部202根據(jù)存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、著色表14,決定相對邏輯地址“0x0010_0000”的物理地址“0x0030_0000”。在狀態(tài)2中,與邏輯地址“0x0010_0000”對應(yīng)的物理地址“0x0030_0000”由地址管理部18登記在地址變換信息13中。組值計算部201根據(jù)物理地址“0x0030_0000”預(yù)約1個塊區(qū)域量的地址區(qū)域。組值計算部201在預(yù)約列表32中追加與該所預(yù)約的地址區(qū)域?qū)?yīng)的預(yù)約節(jié)點。組值計算部201在預(yù)約節(jié)點中設(shè)定在狀態(tài)1下計算的顏色組值。在狀態(tài)3中,針對邏輯地址“ 0x0030,0000 ”的新的數(shù)據(jù)發(fā)生,該邏輯地址 "0x0030_0000"由地址管理部18登記在地址變換信息13中。組值計算部201根據(jù)邏輯地址“0x0030_0000”,參照著色表14,計算針對邏輯地址 “0x0030_0000”的顏色組值。預(yù)約列表管理部202根據(jù)顏色組值,檢索預(yù)約列表32。在該例子中,假設(shè)與顏色組值對應(yīng)的預(yù)約節(jié)點被發(fā)現(xiàn)。預(yù)約列表管理部202將所發(fā)現(xiàn)的預(yù)約節(jié)點的預(yù)約物理地址“0x0040_0000”決定為相對邏輯地址“0x0030_0000”的物理地址。在狀態(tài)4中,與邏輯地址“0x0030_0000”對應(yīng)的物理地址“0x0040_0000”由地址管理部18登記在地址變換信息13中。在以上說明的本實施方式中,基于多個寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息,由屬于訪問頻率相同的組的多個寫入對象數(shù)據(jù)構(gòu)成塊大小的數(shù)據(jù)。因此,由于能夠使訪問頻率高的數(shù)據(jù)集中在特定的塊中,因此,在采用重寫方式的存儲器管理裝置1中,能夠減少擦除頻率高的塊的數(shù)量,并能夠延長非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的壽命。第5實施方式一般地,MPU使用DRAM作為主存儲器。在這種系統(tǒng)關(guān)閉的情況下,主存儲器內(nèi)的執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)等和/或進(jìn)程的上下文被保存在二級存儲裝置中。因此,當(dāng)再次啟動系統(tǒng)時,必須經(jīng)由I/O接口從二級存儲裝置中將所需的執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)等再次加載到存儲器上。進(jìn)一步地,各程序的初始化也再次進(jìn)行。因此,系統(tǒng)的啟動時間大多變長。為了解決該問題,提出了(a)將主存儲器的存儲狀態(tài)和/或進(jìn)程的上下文退避到交換區(qū)域(與二級存儲裝置相同含義)中并進(jìn)行關(guān)閉的方式(例如,掛起到交換(suspend to swap))和/或(b)完全不拔掉系統(tǒng)的電源而以從易失性存儲器中不擦除數(shù)據(jù)的狀態(tài)休眠的方式(例如,掛起到RAM (suspend to RAM))。但是,在(a)的情況下,退避到交換區(qū)域中的執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)等的最佳化困難,啟動時間與執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)等的大小成比例地變長。此外,在(b)的情況下,由于在易失性存儲器上存在數(shù)據(jù),因此,必須保持通電狀態(tài)。因此,存在長時間的休眠困難的問題。在本實施方式中,對能夠縮短關(guān)閉及啟動所需的時間并且考慮了非易失性存儲器的性質(zhì)的安全性高的數(shù)據(jù)的保管是可能的存儲器管理裝置進(jìn)行說明。信息處理裝置100的關(guān)閉時的數(shù)據(jù)的移動
第5實施方式涉及關(guān)閉信息處理裝置100時的從易失性半導(dǎo)體存儲器8向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的數(shù)據(jù)移動。在存儲器管理裝置1中,混合主存儲器2的存儲器映射如圖3所示。當(dāng)信息處理裝置100工作時,在易失性半導(dǎo)體存儲器8 (DRAM區(qū)域)中存在由于數(shù)據(jù)的讀出、寫入而緩存的數(shù)據(jù)。當(dāng)關(guān)閉信息處理裝置100時,例如,在易失性半導(dǎo)體存儲器8中存在被更新的臟數(shù)據(jù)(dirty data),在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中存在未被更新的臟數(shù)據(jù)。因此,需要選擇臟數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)移到非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。圖51示出了在信息存儲部17中設(shè)置的易失性半導(dǎo)體存儲器8的臟位字段DBF的一個例子。該臟位字段DBF的各欄與根據(jù)物理地址設(shè)定的索引信息相對應(yīng),表示該數(shù)據(jù)是否是臟數(shù)據(jù)的標(biāo)志數(shù)據(jù)被設(shè)定。標(biāo)志數(shù)據(jù)“0”表示與該條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)被擦除或者該數(shù)據(jù)被讀入易失性半導(dǎo)體存儲器8中但未被更新(同步),標(biāo)志數(shù)據(jù)“1”表示在易失性半導(dǎo)體存儲器8中被更新而在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中未被更新(不同步)。即,與數(shù)據(jù)“1” 的條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)需要在關(guān)閉時向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10轉(zhuǎn)移,與數(shù)據(jù)“0”的條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)不需要向非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10轉(zhuǎn)移。存儲器管理裝置1在將從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出的數(shù)據(jù)寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8時或者在從易失性半導(dǎo)體存儲器8中擦除數(shù)據(jù)時以及在將易失性半導(dǎo)體存儲器8內(nèi)的數(shù)據(jù)更新在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中反映時的任意一個中,將對應(yīng)的條目的標(biāo)志數(shù)據(jù)設(shè)為“0”。此外,存儲器管理裝置1在易失性半導(dǎo)體存儲器8上的數(shù)據(jù)被更新時,將對應(yīng)的條目的標(biāo)志數(shù)據(jù)設(shè)置為“1”。臟位字段DBF的條目數(shù)量變成用I/O單位(緩存行大小=頁面大小)除易失性半導(dǎo)體存儲器8的大小的值。圖52示出了信息處理裝置100關(guān)閉時的處理的一個例子。該處理例如在處理部 15中執(zhí)行。在信息處理裝置100關(guān)閉時,首先,計算在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中未更新的數(shù)據(jù)的合計大小SA (步驟IS31)。S卩,搜索臟位字段DBF的條目,并檢測標(biāo)志數(shù)據(jù)是“ 1,, 的數(shù)據(jù)。將該檢測到的標(biāo)志數(shù)據(jù)是“1”的數(shù)據(jù)的大小進(jìn)行合計,計算未更新數(shù)據(jù)大小SA。如上所述,臟位字段DBF的各條目對于非易失性半導(dǎo)體存儲器的每個頁面大小設(shè)定。因此,對標(biāo)志數(shù)據(jù)是“1”的數(shù)量進(jìn)行計數(shù),通過在該計數(shù)值上乘以頁面大小,能夠求出更新數(shù)據(jù)大小SA。接著,計算非易失性半導(dǎo)體存儲器的空閑區(qū)域大小SB (步驟IS3》。本實施方式考慮在關(guān)閉時,當(dāng)將易失性半導(dǎo)體存儲器8的數(shù)據(jù)寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器時,存在寫入、 讀出的高速化以及長時間保管數(shù)據(jù)的可能性,向非易失性半導(dǎo)體存儲器9的SLC區(qū)域?qū)懭霐?shù)據(jù)。具體地,向圖3所示的SLC區(qū)域的例如B區(qū)域優(yōu)先寫入數(shù)據(jù)。如上所述,存儲器管理裝置1根據(jù)著色表14的信息,管理非易失性半導(dǎo)體存儲器 9,10的寫入。但是,本實施方式所涉及的關(guān)閉處理無視該原則,例如,為了維持高速且高可靠性以存儲數(shù)據(jù),在非易失性半導(dǎo)體存儲器9的例如B區(qū)域中優(yōu)先存儲數(shù)據(jù)。因此,計算B區(qū)域的空閑區(qū)域大小??臻e區(qū)域大小的計算例如根據(jù)存儲器使用信息11的內(nèi)容求出。
其后,比較所計算的未更新數(shù)據(jù)大小SA和B區(qū)域的空閑區(qū)域大小SB (步驟IS33)。 其結(jié)果,當(dāng)所計算的未更新數(shù)據(jù)大小SA小于等于B區(qū)域的空閑區(qū)域大小SB時,易失性半導(dǎo)體存儲器8的未更新的數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器的B區(qū)域(步驟IS34)。接著,根據(jù)寫入到B區(qū)域中,更新圖4所示的地址管理信息(步驟IS35)。另一方面,在步驟IS33中,當(dāng)判斷為所計算的未更新數(shù)據(jù)大小SA比B區(qū)域的空閑區(qū)域大小SB大時,執(zhí)行一般的寫入處理。即,按照原則,參照著色表14執(zhí)行數(shù)據(jù)的寫入(步驟IS36)。其后,更新地址管理信息(步驟IS37)。根據(jù)本實施方式,在信息存儲部17中設(shè)置臟位字段DBF,通過標(biāo)志數(shù)據(jù)管理易失性半導(dǎo)體存儲器8的數(shù)據(jù)被更新還是未被更新,在信息處理裝置100關(guān)閉時,根據(jù)臟位字段 DBF的標(biāo)志數(shù)據(jù),將易失性半導(dǎo)體存儲器8的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到非易失性半導(dǎo)體存儲器9中。因此,在關(guān)閉時,能夠?qū)⑽锤碌臄?shù)據(jù)可靠地向非易失性半導(dǎo)體存儲器9轉(zhuǎn)移。而且,在關(guān)閉時,從易失性半導(dǎo)體存儲器8中輸出的未更新的數(shù)據(jù)被寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9的SLC區(qū)域中。因此,在能夠高速地進(jìn)行寫入處理的同時,能夠?qū)τ陂L時間的保存保持可靠性。信息處理裝置100的啟動的高速化第5實施方式的目的在于信息處理裝置100的啟動的高速化。認(rèn)為例如在動態(tài)圖像播放器和/或瀏覽器工作的狀態(tài)中,當(dāng)關(guān)閉時,在瀏覽器工作的情況下、在動態(tài)圖像播放器具有下一次被調(diào)度的可能性高的優(yōu)先級的情況下、在信息處理裝置100啟動后,如果優(yōu)先級高的動態(tài)圖像播放器的代碼被轉(zhuǎn)移到易失性半導(dǎo)體存儲器8中,則可以使其高速地工作。因此,本實施方式以啟動的高速化為目的,在著色表14中附加先讀提示信息,使用該先讀提示信息使信息處理裝置100啟動。該先讀提示信息在關(guān)閉時被設(shè)定在著色表14 中。即,操作系統(tǒng)27通過在關(guān)閉進(jìn)程中將先讀提示信息存儲在著色表14中,能夠降低啟動時的存儲器訪問的開銷,能夠高速地進(jìn)行啟動。圖53示出了在本實施方式中適用的著色表14的一個例子。對于圖8所示的著色表14,在各條目中附加了先讀提示信息的字段。該先讀提示信息是在靜態(tài)顏色信息的字段中設(shè)置的例如標(biāo)志數(shù)據(jù)。該標(biāo)志數(shù)據(jù)在其是“0”時,表示在啟動時不先讀與該條目對應(yīng)的數(shù)據(jù),在其是“1”時,表示在啟動時先讀與該條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)。該標(biāo)志數(shù)據(jù)并不限于二值數(shù)據(jù),也可以設(shè)為多值數(shù)據(jù)。作為該先讀提示信息的標(biāo)志數(shù)據(jù)在信息處理裝置100關(guān)閉時,例如在操作系統(tǒng)27 的關(guān)閉進(jìn)程中,被設(shè)定在著色表14中。圖M示出了先讀提示信息的設(shè)定處理。該處理例如在處理部15中執(zhí)行。在信息處理裝置100關(guān)閉時,首先,在存儲了啟動所需的代碼數(shù)據(jù)的地址上附加先讀提示信息(步驟IS41)。即,在著色表14對應(yīng)的條目中設(shè)定標(biāo)志數(shù)據(jù)“1”,作為先讀提 /J^fn 息。其后,在優(yōu)先級最高的進(jìn)程的上下文中附加先讀提示信息(步驟IS^)。S卩,在著色表14的與優(yōu)先級最高的進(jìn)程的上下文對應(yīng)的條目中設(shè)定標(biāo)志數(shù)據(jù)“1”作為先讀提示信息。作為優(yōu)先級高的數(shù)據(jù),例如有設(shè)備的初始化代碼數(shù)據(jù)、關(guān)閉時優(yōu)先級高的進(jìn)程的上下文寸。
另外,即使與優(yōu)先級最高的進(jìn)程相關(guān)聯(lián),也在作為靜態(tài)顏色信息的例如靜態(tài)讀出頻率(SR_color)是低的數(shù)據(jù)時,設(shè)定作為先讀提示信息的標(biāo)志數(shù)據(jù)“0”。例如,映射了 MPEG 數(shù)據(jù)的地址空間與其相當(dāng),設(shè)定成該地址空間不進(jìn)行先讀。接著,判斷在所設(shè)定的大小的數(shù)據(jù)中是否附加了先讀提示信息(步驟IS43)。艮口, 判斷是否超過了存儲有被先讀的數(shù)據(jù)的易失性半導(dǎo)體存儲器8的大小。易失性半導(dǎo)體存儲器8的使用大小例如能夠由用戶設(shè)定。因此,判斷是否超過所設(shè)定的大小。其結(jié)果,當(dāng)在所設(shè)定的大小以內(nèi)時,轉(zhuǎn)移到步驟IS42,進(jìn)行上述的操作。此外,判斷的結(jié)果在判斷為超過了所設(shè)定的大小時,結(jié)束處理。這樣,在關(guān)閉時,在著色表14中設(shè)定先讀提示信息。當(dāng)信息處理裝置100啟動時,在信息處理裝置100的啟動進(jìn)程中存在必須執(zhí)行的執(zhí)行代碼和/或讀入數(shù)據(jù)。操作系統(tǒng)27能夠知道在啟動的初期執(zhí)行的執(zhí)行代碼和/或數(shù)據(jù)區(qū)域。在信息處理裝置100啟動時,使用在著色表14中設(shè)定的先讀提示信息,與啟動進(jìn)程并行地,從非易失性半導(dǎo)體存儲器向易失性半導(dǎo)體存儲器轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。圖55示出了啟動時的操作系統(tǒng)27的處理。首先,搜索著色表14(步驟IS51),讀出作為條目的先讀提示信息的標(biāo)志數(shù)據(jù)(步驟IS52)。接著,判斷該標(biāo)志數(shù)據(jù)是否是“1”(步驟IS53)。其結(jié)果,當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是“1”時, 從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中讀出與該條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)(步驟ISM)。即,優(yōu)先于其它數(shù)據(jù),附加了先讀提示信息的數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中轉(zhuǎn)移到易失性半導(dǎo)體存儲器8。此外,在步驟IS53的判斷中,當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是“0”時,不讀出與該條目對應(yīng)的數(shù)據(jù)。其后,判斷在著色表14中是否有下一個條目(步驟IS55)。其結(jié)果,當(dāng)有下一個條目時,控制移動到步驟IS51,重復(fù)上述操作。此外,當(dāng)沒有下一個條目時,結(jié)束處理。另外,處理的結(jié)束條件并不限定于沒有下一個條目的情況,也可以設(shè)定成預(yù)先設(shè)定易失性半導(dǎo)體存儲器8的啟動時的寫入大小并在達(dá)到該寫入大小時結(jié)束處理。這樣的話,能夠在易失性半導(dǎo)體存儲器8中確??臻e容量。根據(jù)本實施方式,在信息處理裝置100關(guān)閉時,在與在啟動后立即執(zhí)行的可能性高的數(shù)據(jù)對應(yīng)的著色表的條目中附加先讀提示信息,在起動時,檢索該先讀提示信息,并優(yōu)先將數(shù)據(jù)從非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中轉(zhuǎn)移到易失性半導(dǎo)體存儲器8。因此,在讀出多發(fā)生的啟動時降低開銷,能夠高速地啟動信息處理裝置100。此外,由于只將優(yōu)先級高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到非易失性半導(dǎo)體存儲器8中,因此,與在關(guān)閉時全部保存在易失性半導(dǎo)體存儲器8中存在的數(shù)據(jù)并在啟動時恢復(fù)的情況相比,能夠整理易失性半導(dǎo)體存儲器8的內(nèi)容,并使啟動后的執(zhí)行處理高速化。第6實施方式在本實施方式中,對由上述第1實施方式所涉及的存儲器管理裝置1進(jìn)行的針對著色表14的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的具體例子進(jìn)行說明。操作系統(tǒng)27對于各數(shù)據(jù)設(shè)定上述圖5和圖8所示的著色表14的靜態(tài)顏色信息。作為針對著色表14的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定方法,例如有[1]基于文件的擴展符或名稱的設(shè)定;[2]基于目錄的名稱的設(shè)定;[3]基于影子文件的設(shè)定;[4]使用文件系統(tǒng)的擴展屬性的設(shè)定;[5]基于在軟件(例如應(yīng)用程序)或數(shù)據(jù)(例如MPEG2等動態(tài)圖像壓縮數(shù)據(jù))的文件上附加的頭的設(shè)定;[6]基于虛擬地址空間的屬性信息的設(shè)定;[7]基于動態(tài)鏈接庫的使用頻率的設(shè)定;[8]使用編譯器的設(shè)定;[9]基于動態(tài)生成的存儲器區(qū)域的設(shè)定;[10]使用簡檔的設(shè)定等。以下對各個設(shè)定方法進(jìn)行說明。[1]基于文件的擴展符或者名稱的設(shè)定例如,操作系統(tǒng)27從用戶(包含程序開發(fā)者)接收使用了內(nèi)核命令行的文件的擴展符與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系的設(shè)定。例如,當(dāng)對于擴展符“jpeg”、“mpeg”設(shè)定靜態(tài)顏色信息“ 1 ”、“2”時,操作系統(tǒng)27接收"coloring_ext = jpeg 1,mpeg :2”這樣的命令。由此,對于操作系統(tǒng)27設(shè)定文件的擴展符與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系。操作系統(tǒng)27 根據(jù)與數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件(配置有數(shù)據(jù)的文件)的擴展符,決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。另外,例如,操作系統(tǒng)27管理將數(shù)據(jù)與文件相關(guān)聯(lián)的映射數(shù)據(jù)。例如,操作系統(tǒng)27也可以參照將文件的擴展符與靜態(tài)顏色信息相關(guān)聯(lián)的表。此外,代替文件的擴展符與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系,也可以設(shè)定文件的名稱與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系。[2]基于目錄的名稱的設(shè)定例如,操作系統(tǒng)27從用戶接收使用了內(nèi)核命令行的目錄的名稱與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系的設(shè)定。例如,當(dāng)對于目錄“/tmp”、“/var/log”指定靜態(tài)顏色信息“3”、“4”時,操作系統(tǒng) 27 接收 “coloring_dir = /tmp :3,/var/log :4” 這樣的命令。由此,對于操作系統(tǒng)27設(shè)定目錄的名稱與靜態(tài)顏色信息的關(guān)系。操作系統(tǒng)27根據(jù)配置有與數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的目錄的名稱,決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。另外,例如,操作系統(tǒng)27也可以參照將目錄的名稱與靜態(tài)顏色信息相關(guān)聯(lián)的表。[3]基于影子文件的設(shè)定靜態(tài)顏色信息與文件的關(guān)系或者靜態(tài)顏色信息與索引的關(guān)系也可以在文件系統(tǒng)上由用戶單獨設(shè)定。例如,用戶對于某一文件生成影子文件。影子文件改變與該影子文件對應(yīng)的文件的擴展符而生成。例如,對于文件“.foo. ext”,在同一目錄內(nèi)生成影子文件“.foo. ext. s_ color,,。然后,用戶將靜態(tài)顏色信息與文件的關(guān)系保持在影子文件中。例如,在影子文件 “.foo. ext. s_color"內(nèi),設(shè)定有文件“.foo. ext”的靜態(tài)顏色信息。操作系統(tǒng)27根據(jù)與數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的影子文件,決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。另外,也可以對于目錄生成影子文件,并在該影子文件中保持靜態(tài)顏色信息與目錄的關(guān)系。[4]使用文件系統(tǒng)的擴展屬性的設(shè)定在文件系統(tǒng)上由用戶設(shè)定的靜態(tài)顏色信息與文件的關(guān)系、靜態(tài)顏色信息與目錄的關(guān)系例如使用文件系統(tǒng)的擴展屬性設(shè)定。所謂擴展屬性是用于用戶將文件系統(tǒng)未解釋的元數(shù)據(jù)與文件或者目錄連結(jié)的功能。在與文件或者目錄連結(jié)的元數(shù)據(jù)內(nèi)設(shè)定文件或者目錄的靜態(tài)顏色信息。
操作系統(tǒng)27根據(jù)連結(jié)到與數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的元數(shù)據(jù),決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。此外,操作系統(tǒng)27根據(jù)與配置有數(shù)據(jù)的目錄連結(jié)的元數(shù)據(jù),決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。[5]基于在軟件或者數(shù)據(jù)的文件上附加的頭的設(shè)定用戶改變軟件文件或者數(shù)據(jù)文件的頭,并在該文件的頭中設(shè)定靜態(tài)顏色信息。操作系統(tǒng)27根據(jù)與數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的頭,決定該數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中設(shè)定。另外,也可以不改變文件的頭,而使用上述的影子文件或者擴展屬性設(shè)定靜態(tài)顏色fe息。也可以將應(yīng)用程序的文件劃分成多個段,并對多個段的每一個設(shè)定靜態(tài)顏色信肩、ο通過生成在SSD中使用的SATA供應(yīng)商擴展命令,并將數(shù)據(jù)及靜態(tài)顏色信息提供給 SSD,對于SSD也能夠?qū)崿F(xiàn)與存儲器管理裝置1同樣的控制。[6]基于虛擬地址空間的屬性信息的設(shè)定圖56是表示虛擬地址空間內(nèi)的虛擬地址區(qū)域與屬性信息的關(guān)系的一個例子的方框圖。應(yīng)用程序使用虛擬地址空間J32內(nèi)的虛擬地址區(qū)域J34a J34f。操作系統(tǒng)27具備虛擬存儲的功能。操作系統(tǒng)27使用與各虛擬地址區(qū)域J34a J34f對應(yīng)的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù),管理各虛擬地址區(qū)域J34a J34f。信息J33是與虛擬地址空間J32有關(guān)的信息,包含虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)。針對各虛擬地址區(qū)域J34a J34f的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)具有包含起始地址、結(jié)束地址、第1屬性信息、第2屬性信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如,虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)對于1個進(jìn)程可被利用1次以上。各虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的起始地址和結(jié)束地址表示對應(yīng)的虛擬地址區(qū)域的起始地址和結(jié)束地址。各虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的第1屬性信息表示對應(yīng)的虛擬地址區(qū)域是可讀出“r”、可寫入“W”、可執(zhí)行“X”、占有區(qū)域“P”或者共有區(qū)域“S”。各虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的第2屬性信息表示對應(yīng)的虛擬地址區(qū)域是堆區(qū)域、堆棧區(qū)域、文件映射區(qū)域的哪一個。在本實施方式中,雖然對在針對虛擬地址區(qū)域J34a J34f的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)中選擇針對虛擬地址區(qū)域J34c、J34d的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35c、J35d進(jìn)行說明,但其它虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)也具有同樣的特征。虛擬地址區(qū)域由于是可讀出、可寫入、占有區(qū)域,因此,操作系統(tǒng)27在虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35c的第1屬性信息中存儲“r”、“w”、“p”。虛擬地址區(qū)域由于是堆區(qū)域,因此,操作系統(tǒng)27在虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35c 的第2屬性中存儲表示堆區(qū)域的“ 1 ”。虛擬地址區(qū)域J34d由于是可讀出、可執(zhí)行、占有區(qū)域,因此,操作系統(tǒng)27在虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35d的第1屬性信息中存儲“r”、“x”、“p”。
虛擬地址區(qū)域J34d由于是文件映射區(qū)域,因此,操作系統(tǒng)27在虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù) J35d的第2屬性信息中存儲表示文件映射區(qū)域的“4”。圖57是表示由操作系統(tǒng)27進(jìn)行的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的第2屬性信息的設(shè)定處理的一個例子的流程圖。在步驟SEl中,操作系統(tǒng)27取出設(shè)定對象的虛擬地址區(qū)域。在步驟SE2中,操作系統(tǒng)27在第2屬性信息中設(shè)定初始值“0”。在步驟SE3中,操作系統(tǒng)27判斷虛擬地址區(qū)域是否是堆區(qū)域。當(dāng)虛擬地址區(qū)域是堆區(qū)域時,在步驟SE4中,操作系統(tǒng)27在第2屬性信息中設(shè)定 “1”。在步驟SE5中,操作系統(tǒng)27判斷虛擬地址區(qū)域是否是堆棧區(qū)域。當(dāng)虛擬地址區(qū)域是堆棧區(qū)域時,在步驟SE6中,操作系統(tǒng)27在第2屬性信息中設(shè)定 “2”。在步驟SE7中,操作系統(tǒng)27判斷虛擬地址區(qū)域是否是文件映射區(qū)域。當(dāng)虛擬地址區(qū)域是文件映射區(qū)域時,在步驟SE8中,操作系統(tǒng)27在第2屬性信息中設(shè)定“4”。在步驟SE9中,操作系統(tǒng)27判斷對于其它虛擬地址區(qū)域是否進(jìn)行第2屬性的設(shè)定。當(dāng)對于其它虛擬地址區(qū)域設(shè)定第2屬性時,處理轉(zhuǎn)移到步驟SEl。當(dāng)對于其它虛擬地址區(qū)域不設(shè)定第2屬性時,處理結(jié)束。圖58是表示基于虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。在該圖58中,表示了根據(jù)由操作系統(tǒng)27管理的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35c,在虛擬地址區(qū)域中配置的數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息被設(shè)定在著色表14中的情形。操作系統(tǒng)27根據(jù)虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35c的第1屬性及第2屬性,生成針對虛擬地址區(qū)域的數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_ color,并在著色表14中設(shè)定。當(dāng)虛擬地址區(qū)域的數(shù)據(jù)被頁面錯誤分配給作為實際存儲器的邏輯地址空間時,操作系統(tǒng)27生成針對虛擬地址區(qū)域的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成時刻ST_C0l0r,并在著色表 4中設(shè)定。另外,通過存儲器管理裝置1更新針對虛擬地址區(qū)域的數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)、讀出次數(shù)。[7]基于動態(tài)鏈接庫的使用頻率的設(shè)定命令和庫具有依賴關(guān)系。例如,當(dāng)執(zhí)行某一命令時,使用依賴于該命令的庫。因此,在該“7”的方法中,預(yù)先決定命令的得分,并根據(jù)該命令的得分,決定在命令中使用的(被動態(tài)連接的)庫的得分(score)。在此,假設(shè)得分是基于使用頻率而決定的值。例如,在以后說明的圖59和圖60的例子中,使用頻率越高,得分的值越大。在庫中包含的針對數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_Color、靜態(tài)讀出頻率SR_color根據(jù)庫的得分設(shè)定。另外,也可以使用動態(tài)鏈接庫的動態(tài)連接器求出得分。在這種情況下,例如, 各庫的得分在由動態(tài)鏈接器每次鏈接庫時增加1。具體地,當(dāng)使用動態(tài)鏈接器時,在最初的階段,庫的得分被初始化為0,其后在每次鏈接時,該被鏈接的庫的得分就增加1。其結(jié)果, 被鏈接的次數(shù)越多的庫,得分越大。圖59是表示命令與庫之間的依賴關(guān)系的一個例子的圖。在該圖59中,命令使用至少一個庫。命令的得分被預(yù)先設(shè)定。庫的得分設(shè)為使用該庫的命令或者使用該庫的庫的得分的總和。例如,命令“cp”的得分被設(shè)定為“5”。命令“cp”使用庫“l(fā)ibacl. so. 1”、 "libselenux. so. 1,,。庫‘‘libacl.so. 1”、‘‘libselenux. so. 1” 的得分被設(shè)定為使用該庫‘‘libacl. so. libselenux. so. 1,,的命令‘‘cp,,的得分“5,,。命令“bash,,的得分被設(shè)定為“10”。命令“bash”使用庫“l(fā)ibncurses. so. 5”。庫“l(fā)ibncurses. so. 5”的得分被設(shè)定為使用該庫“l(fā)ibncurses. so. 5”的命令 “bash” 的得分 “10”。庫“l(fā)ibdl. so. 2” 在庫 “l(fā)ibselenux. so. 1”、“l(fā)ibncurses. so. 5” 中被使用。庫“l(fā)ibdl.so. 2” 被設(shè)定為使用該庫“l(fā)ibdl. so. 2” 的庫“l(fā)ibselenux. so. 1”、 "libncurses. so. 5” 的得分的總和 “15”。對于其它命令及庫也按照同樣的規(guī)則設(shè)定得分。另外,各命令的得分的設(shè)定能夠改變。得分的繼承方法也能夠進(jìn)行各種改變。例如,當(dāng)具有父親庫向多個子庫分支的依賴關(guān)系時(父親庫選擇多個子庫中的任意一個使用時等),子庫的得分也可以設(shè)為用子庫的數(shù)量除父親庫的得分后的值。此外,例如,當(dāng)父親庫同時需要多個子庫時,也可以在子庫中設(shè)定與父親庫同樣的得分。圖60是表示命令的得分和庫的得分的一個例子的圖。在該圖60中示出了按照上述圖59的依賴關(guān)系計算的庫的得分。圖61是表示基于命令的得分的庫的得分的另一個計算例子的圖。在該圖61中, 不使用庫之間的依賴關(guān)系,各庫的得分根據(jù)使用該庫的命令的得分的總和計算。圖62是表示使用了庫的得分的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。在該圖62中,表示了根據(jù)由操作系統(tǒng)27管理的虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35d而將在虛擬地址區(qū)域J34d中配置的數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息設(shè)定在著色表14中的情況。操作系統(tǒng)27根據(jù)虛擬地址區(qū)域數(shù)據(jù)J35d的第1屬性和第2屬性以及庫的得分, 生成對虛擬地址區(qū)域J34d的數(shù)據(jù)的靜態(tài)寫入頻率SW_color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_Color,并在著色表14中設(shè)定。當(dāng)虛擬地址區(qū)域J34d的數(shù)據(jù)通過頁面錯誤被分配給邏輯地址空間時,操作系統(tǒng) 27生成對虛擬地址區(qū)域J34d的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)生成時刻ST_color,并在著色表14中設(shè)定。另外,由存儲器管理裝置1更新對虛擬地址區(qū)域J34d的數(shù)據(jù)的寫入次數(shù)、讀出次數(shù)。[8]使用編譯器的設(shè)定編譯器具有能夠預(yù)測變量的頻率(使用頻率)或函數(shù)的頻率的功能。用戶基于由該編譯器的功能預(yù)測的變量的頻率或函數(shù)的頻率,對包含變量或函數(shù)的數(shù)據(jù)設(shè)定靜態(tài)顏色信息。由此,能夠進(jìn)行比文件單位更小的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定。編譯器如圖63所示,在編譯時,能夠?qū)⒂脩羲付ǖ淖兞炕蛘吆瘮?shù)匯集在特定的段中。用戶對于包含由該編譯器的功能匯集的變量及函數(shù)的數(shù)據(jù),設(shè)定靜態(tài)顏色信息。 這樣,在相同的寫入單位內(nèi),能夠匯集具有相同程度的頻率的變量和函數(shù)。圖64是表示使用了編譯器的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。用戶使用編譯器預(yù)測變量的頻率和函數(shù)的頻率,此外,將被編譯的軟件劃分成段, 并對段設(shè)定靜態(tài)顏色信息。例如,操作系統(tǒng)27對于包含“異常處理(exception handler) ”的段,對靜態(tài)寫入頻率SW_C01ot設(shè)定“低”,對靜態(tài)讀出頻率SR_C01ot設(shè)定“高”。例如,操作系統(tǒng)27對于包含“異常處理(exception handler) ”的段,對靜態(tài)寫入頻率SW_C01ot設(shè)定“低”,對靜態(tài)讀出頻率SR_C01ot設(shè)定“低”。[9]基于動態(tài)生成的存儲器區(qū)域的設(shè)定用戶對動態(tài)生成(確保、放開)的存儲器區(qū)域,根據(jù)從以后說明的簡檔中得到的使用頻率或者所預(yù)想的使用頻率,設(shè)定靜態(tài)顏色信息。由此,對于在動態(tài)生成的存儲器區(qū)域中配置的數(shù)據(jù),能夠設(shè)定靜態(tài)顏色信息。圖65是表示基于動態(tài)生成的存儲器區(qū)域的使用頻率的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定的一個例子的圖。例如,操作系統(tǒng)27對在存儲器區(qū)域“內(nèi)核頁表”中配置的數(shù)據(jù),對靜態(tài)寫入頻率 Sff_color設(shè)定“低”,對靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定“高”。例如,操作系統(tǒng)27對在存儲器區(qū)域“內(nèi)核堆?!敝信渲玫臄?shù)據(jù),對靜態(tài)寫入頻率 Sff_color設(shè)定“高”,對靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定“高”。例如,操作系統(tǒng)對在動態(tài)圖像播放器的緩沖區(qū)域中配置的數(shù)據(jù),對靜態(tài)寫入頻率 Sff_color設(shè)定“高”,對靜態(tài)讀出頻率SR_color設(shè)定“高”。操作系統(tǒng)27在取得及放開存儲器區(qū)域時,直接更新著色表14。關(guān)于對在應(yīng)用程序的堆區(qū)域、堆棧區(qū)域中配置的數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息的設(shè)定,由于在上述第1實施方式中已說明,因此,在此省略說明。madvise ()系統(tǒng)調(diào)用通知內(nèi)核如何使用從地址addr開始的長度(length)字節(jié)的存儲器塊的分頁輸入輸出是好的。如果使用該系統(tǒng)調(diào)用,則能夠從應(yīng)用程序向內(nèi)核傳送想要如何使用被映射的存儲器和/或共用存儲器,并且內(nèi)核能夠據(jù)此選擇先讀或緩存等適宜的方法。在該系統(tǒng)調(diào)用中,也可以添加設(shè)定所指定的存儲器區(qū)域的靜態(tài)顏色信息的功能?;蛘?,也可以追加設(shè)定所指定的存儲器區(qū)域的靜態(tài)顏色信息的新的系統(tǒng)調(diào)用。[10]使用簡檔的設(shè)定簡檔具有取得應(yīng)用程序的例如性能信息的功能。在該性能信息中包含使用頻率等統(tǒng)計信息。用戶根據(jù)由簡檔生成的性能信息,對應(yīng)用程序設(shè)定靜態(tài)顏色信息。由此,并不是根據(jù)事前所預(yù)測的使用頻率設(shè)定靜態(tài)顏色信息,而是根據(jù)實際的使用狀態(tài)來設(shè)定靜態(tài)顏色信息。在以上說明的本實施方式中,說明了靜態(tài)顏色信息的設(shè)定方法。由此,在存儲器管理裝置1中使用的靜態(tài)顏色信息被設(shè)定在著色表14中,并根據(jù)該靜態(tài)顏色信息,能夠使非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的壽命長期化。
第7實施方式參照圖66說明本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1、信息處理器100、存儲器裝置H32a、H32b、H32c。圖66是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置1、信息處理裝置 100及存儲器裝置H32a、H32b、H32c的構(gòu)成的一個例子的方框圖。對于與第1實施方式一樣或相同的構(gòu)成,付與相同的符號并省略說明。另外,在圖66的說明中,雖然以圖1的處理器3a、3b、3c中處理器3b為代表進(jìn)行說明,但其它處理器3a、3c也是一樣的。在存儲器管理裝置1中具備的處理部15具備存儲器使用信息管理部22、連接檢測部H33、判斷部H34、通知部H35、更換控制部H36。在存儲器管理裝置中具備的信息存儲部 17中存儲有上述的存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、地址變換信息13、著色表14。 進(jìn)一步地,存儲器管理裝置1的處理部15與多個連接器部HMa、H44b、HMc連接。存儲器裝置H3h、H32b、H32c各自具備存儲器單元H37a、H37b、H37c、正常通知部 H38a、H38b、H38c、告警通知部H39a、H39b、H39c、使用停止通知部H40a、H40b、H40c、連接操作部H41a、H41b、H41c。進(jìn)一步地,存儲器裝置H3h、H32b、H32c各自具備連接器部H4h、 H4^、H42c。在存儲器單元H37a、H37b、H37c中存儲管理信息H43a、H4!3b、H43c。管理信息 H43a.H43b.H43c的詳細(xì)情形以后說明。在存儲器裝置H32a、H32b、H32c中具備的連接器部H4h、H42b、H42c分別與連接器部 H44a、H44b、H44c 連接。以下,進(jìn)一步詳細(xì)說明存儲器管理裝置1的構(gòu)成。在以下的說明中,雖然以存儲器裝置H3h、H32b、H32c中存儲器裝置為代表進(jìn)行說明,但其它存儲器裝置H32b、H32c 也是一樣的。連接檢測部H33檢測存儲器管理裝置1和存儲器裝置32a的連接。連接檢測部 H33在從存儲器裝置的連接操作部H41a接收以后說明的“安裝通知”時,檢測存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣連接(檢測“連接狀態(tài)”)。此外,連接檢測部H33在從存儲器裝置的連接操作部H41a接收以后說明的“拆卸通知”時,檢測存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣未連接(檢測“拆卸準(zhǔn)備狀態(tài)”)。判斷部H34根據(jù)存儲器使用信息11判斷存儲器裝置的使用狀態(tài)。使用狀態(tài)例如包含“正常狀態(tài)”、“告警狀態(tài)”、“使用停止?fàn)顟B(tài)”。判斷部H34例如定期地判斷存儲器裝置的使用狀態(tài)。此外,判斷部H34例如在每次發(fā)生對存儲器裝置的訪問時,判斷存儲器裝置的使用狀態(tài)。關(guān)于使用狀態(tài)的判斷方法以后說明。通知部H35根據(jù)由判斷部H34判斷的使用狀態(tài),對存儲器裝置通知使用狀態(tài)。更換控制部H36在連接檢測部H33基于來自存儲器裝置的連接操作部H41a 的“安裝通知”而檢測“連接狀態(tài)”時,讀出在存儲在存儲器單元H37a中的管理信息H43a 中包含的存儲器單元37a的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù),并存儲在存儲器使用信息11中。此外,更換控制部H36在連接檢測部H33基于來自存儲器裝置 H32a的連接操作部H41a的“拆卸通知”而檢測“拆卸準(zhǔn)備狀態(tài)”時,讀出在存儲在信息存儲部17中的存儲器使用信息11中包含的存儲器裝置的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù),并存儲在存儲器單元H37a的管理信息H43a中。關(guān)于管理信息 H43a的詳細(xì)情形以后說明。
例如,在存儲器裝置是NAND型閃速存儲器的情況下,例如,擦除次數(shù)、塊區(qū)域單位、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)以頁面區(qū)域單位管理。以下說明存儲器裝置H3h、H32b、H32c的構(gòu)成。存儲器單元H37a是SLC型的NAND型閃速存儲器或者M(jìn)LC型的NAND型閃速存儲器,相當(dāng)于第1實施方式的非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。此外,存儲器單元H37a的一部分區(qū)域是SLC型的NAND型閃速存儲器(SLC區(qū)域),除去SLC區(qū)域的部分可以是MLC型的NAND 型閃速存儲器(MLC區(qū)域)。在這種情況下,SLC區(qū)域相當(dāng)于非易失性半導(dǎo)體存儲器9,MLC 區(qū)域相當(dāng)于非易失性半導(dǎo)體存儲器10。正常通知部H38a在從存儲器管理裝置1的通知部H35接收了“正常狀態(tài)”的通知時,顯示正常狀態(tài)。例如,正常通知部H38a是第1顏色(藍(lán)色)的發(fā)光體,通過點亮來顯示正常狀態(tài)。告警通知部H39a在從存儲器管理裝置1的通知部H35接收了“告警狀態(tài)”的通知時,顯示告警狀態(tài)。例如,告警通知部H39a是第2顏色(黃色)的發(fā)光體,通過點亮來顯示
告警狀態(tài)。使用停止通知部H40a在從存儲器管理裝置1的通知部H35接收了 “使用停止?fàn)顟B(tài)”的通知時,顯示停止?fàn)顟B(tài)。例如,使用停止通知部H40a是第3顏色(紅色)的發(fā)光體, 通過點亮來顯示使用停止?fàn)顟B(tài)。連接操作部H41a在存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣未連接時(被拆卸時),向存儲器管理裝置1通知被拆卸的信息(拆卸通知)。連接操作部H41a例如具備電子或機械的按鈕,在拆卸存儲器裝置時,通過用戶按下對應(yīng)按鈕,向存儲器管理裝置1 通知拆卸通知。此外,連接操作部H41a在存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣連接時,向存儲器管理裝置1通知被連接的信息(安裝通知)。例如,在將存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣連接時,通過用戶按下對應(yīng)按鈕,向存儲器管理裝置1通知安裝通知。通過連接器部與連接器部HMa連接,存儲器裝置與存儲器管理裝置1 電氣連接。接著,參照圖67說明在存儲器裝置中具備的存儲器單元H37a的擦除次數(shù)的變化。圖67是表示存儲器單元H37a的擦除次數(shù)的變化的一個例子的曲線圖。橫軸表示時間,縱軸表示擦除次數(shù)。本實施方式的存儲器裝置的存儲器單元H37a從處理器北接收訪問(讀出、 寫入、擦除)。因此,存儲器單元H37a的擦除次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)與使用時間同時增加,在某一時刻,擦除次數(shù)達(dá)到存儲器單元H37a的可擦除次數(shù)上限。當(dāng)存儲器單元H37a的擦除次數(shù)達(dá)到可擦除上限次數(shù)時,對存儲器單元H37a的數(shù)據(jù)寫入、讀出、擦除從可靠性的觀點來看是不希望的。如上所述,存儲器管理裝置1通過存儲器使用信息11管理非易失性半導(dǎo)體存儲器 9、10(存儲器裝置!132&)的擦除次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)等。在本實施方式中,如下所示,存儲器管理裝置1根據(jù)存儲器使用信息11監(jiān)控存儲器裝置的使用狀態(tài),在存儲器管理裝置的擦除次數(shù)達(dá)到擦除發(fā)生上限次數(shù)之前,對存儲器裝置告警。參照圖68說明基于存儲器裝置的擦除次數(shù)判斷存儲器裝置的使用狀態(tài)。圖68是表示基于存儲器裝置的擦除次數(shù)的存儲器裝置的使用狀態(tài)的一個例子的曲線圖。橫軸是時間,縱軸是擦除次數(shù)。另外,對于寫入也與擦除一樣,可以在存儲器裝置的使用狀態(tài)的判斷中使用。在圖68中用虛線表示存儲器單元H37a的擦除次數(shù)的變化的例子。用實線表示對存儲器單元H37a的擦除次數(shù)的回歸曲線AtERASE (例如,一次回歸線)。根據(jù)該一次回歸線,預(yù)測從當(dāng)前時刻開始預(yù)定時間(告警期間)tERASEbetoe后的擦除次數(shù)ERASEalert。當(dāng) ERASEalert超過可擦除上限次數(shù)ERASEmax時,判斷為存儲器單元H37a的使用狀態(tài)是“告警狀態(tài)”。當(dāng)ERASEalert未超過可擦除上限次數(shù)ERASEmax時,判斷為存儲器單元H37a的使用狀態(tài)是“正常狀態(tài)”。此外,在當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)超過可擦除上限次數(shù)ERASEmax時,存儲器單元 H37a的使用狀態(tài)被判斷為“使用停止?fàn)顟B(tài)”。另外,如上所述,當(dāng)存儲器單元H37a是NAND型閃速存儲器時,存儲器單元H37a 的擦除次數(shù)以塊區(qū)域單位管理。存儲器單元H37a包含多個塊區(qū)域。在包含在存儲器單元 H37a中的多個塊區(qū)域之間,通過損耗均衡,擦除次數(shù)的偏差變小。因此,例如,將在存儲器單元H37a中包含的多個塊區(qū)域的各個的擦除次數(shù)的平均值設(shè)為存儲器單元H37a的擦除次數(shù)。此外,例如,也可以將在存儲器單元H37a中包含的多個塊區(qū)域的最大擦除次數(shù)設(shè)為存儲器單元H37a的擦除次數(shù)。對于讀出發(fā)生次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)也是一樣的。以下參照圖69說明基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)判斷存儲器裝置的使用狀態(tài)。圖69是表示基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)的存儲器裝置的使用狀態(tài)的一個例子的曲線圖。橫軸是時間,縱軸是讀出發(fā)生次數(shù)。在圖69中用虛線表示存儲器單元H37a的讀出發(fā)生次數(shù)的變化的例子。用實線表示針對存儲器單元H37a的讀出發(fā)生次數(shù)的回歸曲線AtREAD (例如,一次回歸線)。根據(jù)該一次回歸線,預(yù)測從當(dāng)前時刻開始預(yù)定時間(告警期間)tREADbrf。re后的讀出發(fā)生次數(shù) READalerto當(dāng)READalwt超過可讀出上限次數(shù)READmax時,判斷為存儲器單元H37a的使用狀態(tài)是“告警狀態(tài)”。當(dāng)READalert未超過可讀出上限次數(shù)READmax時,判斷為存儲器單元H37a的使用狀態(tài)是“正常狀態(tài)”。此外,在當(dāng)前時刻的讀出發(fā)生次數(shù)超過可讀出上限次數(shù)READmax時, 存儲器單元H37a的使用狀態(tài)被判斷為“使用停止?fàn)顟B(tài)”。以下,參照圖70說明基于存儲器裝置的擦除次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子。圖70是表示基于存儲器裝置的擦除次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子的流程圖。在步驟HAl中,存儲器使用信息管理部22讀出存儲器使用信息11。在步驟HA2中,存儲器使用信息管理部22從存儲器使用信息11中讀出存儲器裝置的當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)。在步驟HA3中,判斷部H34根據(jù)當(dāng)前的時刻、當(dāng)前之前的時刻、當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)、當(dāng)前之前的時刻的擦除次數(shù)、在存儲器使用信息11中存儲的過去的AtERASE等,計算新的AtERASE。例如,判斷部H34根據(jù)擦除開始時刻、當(dāng)前時刻、當(dāng)前時刻的擦除次數(shù),計算單位時間的擦除次數(shù)Δ tERASE。在步驟HA4中,判斷部H34判斷當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)是否小于等于可擦除上限次數(shù) ERAS^liaxt5在當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)超過可擦除次數(shù)上限次數(shù)ERASEmax時,在步驟HA5中,判斷部H34判斷為存儲器裝置處于使用停止?fàn)顟B(tài),處理移動到步驟HA9。在當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)小于等于可擦除上限次數(shù)ERASEmax時,在步驟HA6中, 判斷部H34計算Δ tERASE X tERASEbefore+當(dāng)前時刻的擦除次數(shù),并求出從當(dāng)前時刻開始 tERASEbefore經(jīng)過后的擦除次數(shù)的預(yù)測值ERASEalCTt。在步驟HA7中,判斷部H34判斷預(yù)測值ERASEalert是否小于等于可擦除上限次數(shù) ERASEmaxO當(dāng)預(yù)測值ERASEalwt超過可擦除上限次數(shù)ERAS^iax時,在步驟HA8中,判斷部H34對存儲器裝置判斷為告警狀態(tài),處理移動到步驟HA9。當(dāng)預(yù)測值ERASEalwt小于等于可擦除上限次數(shù)ERAS^iax時,處理移動到步驟HA9。在步驟HA9中,判斷部H34在存儲器使用信息11中進(jìn)行當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)、 Δ tERASE的存儲、更新。如上所述,通過基于存儲器裝置的擦除次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài),能夠在存儲器裝置的使用狀態(tài)變成“使用停止?fàn)顟B(tài)”之前通知告警。以下,參照圖71說明基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子。圖71是表示基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài)的處理的一個例子的流程圖。圖71的步驟HBl HB9除了判斷對象是讀出發(fā)生次數(shù)這一點外,由于與判斷對象是擦除次數(shù)的上述圖70的步驟HAl HA9 —樣,因此,省略說明。如上所述,通過基于存儲器裝置的讀出發(fā)生次數(shù)而向存儲器裝置通知使用狀態(tài),能夠在存儲器裝置的使用狀態(tài)變成“使用停止?fàn)顟B(tài)”之前通知告警。在上述的本實施方式中,在從當(dāng)前時刻開始預(yù)定時間tERAS&ef e、tREADbefore之后預(yù)測的擦除次數(shù)ERASEalCTt、READalerd超過可擦除上限次數(shù)ERASEmax、可讀出上限次數(shù)READmax 時,設(shè)為告警狀態(tài)。但是,上述的判斷處理能夠進(jìn)行各種改變。以下對本實施方式中的判斷處理的變形例進(jìn)行說明。例如,判斷部H34計算Δ tERASE。判斷部H34根據(jù)當(dāng)前時刻的擦除次數(shù)、Δ tERASE和ER^Emax,求出預(yù)測為擦除次數(shù)達(dá)到 ERAS^liax 的時間 tERAS^^。判斷部H34通過從tERASEmax中減去tERAS&etoe,求出應(yīng)當(dāng)變成告警狀態(tài)的時間
^ERASEalert ο然后,判斷部H34在當(dāng)前時刻變成或者超過應(yīng)當(dāng)成為告警狀態(tài)的時間tERASEalert 時,判斷為告警狀態(tài)?;蛘?,判斷部H34根據(jù)擦除開始時刻、AtERASE和應(yīng)當(dāng)發(fā)出警告的時間tERASEalCTt,求出應(yīng)當(dāng)成為告警狀態(tài)的擦除次數(shù)ERASEalert,當(dāng)擦除次數(shù)變成大于等于應(yīng)當(dāng)成為告警狀態(tài)的擦除次數(shù)ERASEalert時,判斷為告警狀態(tài)。另外,代替擦除次數(shù)而將讀出發(fā)生次數(shù)作為判斷對象的情況也是一樣的。以下,參照圖72說明在存儲器裝置中存儲的管理信息H43a。圖72是表示在管理信息H43a中包含的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。管理信息H43a包含存儲器裝置的存儲器單元H37a的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、關(guān)于擦除次數(shù)的回歸曲線Δ tERASE、可擦除上限次數(shù)ERASEmax、告警期間tER^Ebef。,e、 擦除開始時刻。進(jìn)一步地,管理信息H43a包含存儲器裝置的存儲器單元H37a的每個預(yù)定區(qū)域的讀出發(fā)生次數(shù)、關(guān)于讀出發(fā)生次數(shù)的回歸曲線AtREAD、可擦除上限次數(shù) READmax、告警期間tERAS&ef。,e、讀出開始時刻。擦除次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)、回歸曲線AtERASE、Δ tREAD是在存儲器管理裝置1的存儲器使用信息11中管理的信息,如以后說明的那樣,在存儲器裝置從存儲器管理裝置1上拆卸時,存儲在管理信息H43a中。以下,參照圖73對從存儲器裝置電氣連接到存儲器管理裝置1開始直到開始對存儲器裝置訪問為止的處理進(jìn)行說明。圖73是表示從存儲器裝置電氣連接到存儲器管理裝置1開始直到開始對存儲器裝置訪問為止的處理的一個例子的流程圖。首先,在步驟HCl中,存儲器管理裝置1的連接檢測部H33通過從存儲器裝置接收“安裝通知”,檢測存儲器裝置與存儲器管理裝置1電氣連接(連接狀態(tài))。以下,在步驟HCl中,判斷在存儲器裝置中是否存儲管理信息H43a。當(dāng)存儲有管理信息H43a時,移動到步驟HC3。當(dāng)未存儲有管理信息H43a時,移動到步驟HC4。在步驟HC3中,讀出在管理信息H43a中包含的存儲器單元H37a的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù),并在存儲器使用信息11中存儲。此外,讀出在管理信息H43a中包含的存儲器單元H37a的可擦除上限次數(shù)ERASEmax、可讀出上限次數(shù) READmax、告警期間tERAESKrf_、tREADbrf_,并在存儲器固有信息12中存儲。在步驟HC4中,新生成管理信息H43a,并寫入存儲器單元H37a中,在存儲器使用信息11中存儲“0”作為每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)的值。在步驟HC3或步驟HC4的處理之后,開始對存儲器裝置的訪問。當(dāng)發(fā)生對存儲器裝置的訪問時,如上所述,更新與存儲器裝置對應(yīng)的存儲器使用信息11的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)。以下,參照圖74說明從存儲器管理裝置1從存儲器裝置接收“拆卸通知”開始直到存儲器裝置成為能夠拆卸為止的處理。圖74表示從存儲器管理裝置1從存儲器裝置接收“拆卸通知”開始直到存儲器裝置成為能夠拆卸為止的處理的一個例子的流程圖。首先,在步驟HDl中,存儲器管理裝置1的連接檢測部H33從存儲器裝置接收“拆卸通知”。接著,在步驟HD2中,存儲器管理裝置1的更換控制部H36從存儲器裝置中讀出在存儲器裝置中存儲的數(shù)據(jù),并寫入另一個存儲器裝置(例如,存儲器裝置H32b) 中。接著,在步驟HD3中,更換控制部H36將在存儲器使用信息11中管理的存儲器裝置的每個預(yù)定區(qū)域的寫入次數(shù)、讀出次數(shù)、擦除次數(shù)作為管理信息H43a,存儲在存儲器裝置的存儲器單元H37a中。接著,在步驟HD4中,存儲器管理裝置1的通知部H35向存儲器裝置通知能夠拆卸。如上所述,當(dāng)存儲器裝置拆卸時,將存儲器裝置32a的每個預(yù)定區(qū)域的寫入次數(shù)、讀出次數(shù)、擦除次數(shù)作為管理信息H43a,存儲在存儲器裝置的存儲器單元H37a 中,然后,在存儲器裝置安裝時,通過讀出管理信息H43a,能夠取得存儲器裝置的使用信息。以下,參照圖75說明存儲器裝置的更換狀態(tài)。圖75是表示存儲器裝置的更換狀態(tài)的一個例子的圖。該圖75的信息處理裝置100具備處理器北、存儲器管理裝置1、存儲器裝置 H32a H321。信息處理裝置100將RAID技術(shù)適用于存儲器裝置 H321。進(jìn)一步地, 在本實施方式中,控制對存儲器裝置 H321的訪問的存儲器管理裝置1作為硬件與熱插拔相對應(yīng)。信息處理裝置100成為服務(wù)器裝置等需要連續(xù)運行的裝置。存儲器裝置 Η3^ι在存儲器讀出次數(shù)和存儲器擦除次數(shù)上有上限,如果壽命到了則更換。各存儲器裝置 Η3^ι具備顯示部 H45m。在該圖75中,顯示部 H45m在存儲器裝置 Η3^ι處于正常狀態(tài)的情況下,例如以綠色發(fā)光,在處于告警狀態(tài)或使用停止?fàn)顟B(tài)的情況下,例如以紅色發(fā)光。向安裝著的存儲器裝置 H321分別分配按鈕H46a H461。通過在存儲器管理裝置1中適用RAID技術(shù),即使存儲器裝置 H321中的一部分(在圖75中是存儲器裝置H32k)變成告警狀態(tài)或者使用停止?fàn)顟B(tài),信息處理裝置100 也能夠通過剩余的存儲器裝置 H32j、H321正常運行。然后,用戶能夠?qū)⑻幱诟婢癄顟B(tài)或者使用停止?fàn)顟B(tài)的存儲器裝置在信息處理裝置100運行的狀態(tài)下拆卸,安裝代替的存儲器裝置H3an。例如,在使用存儲器裝置并且存儲器裝置3 的讀出發(fā)生次數(shù)或者擦除次數(shù)增加,接近可讀出上限次數(shù)或者可擦除上限次數(shù)時,存儲器裝置的顯示部H^k發(fā)紅光。當(dāng)更換安裝著的存儲器裝置時,由用戶按下對應(yīng)的按鈕H妨k。當(dāng)按下按鈕H^k 時,向存儲器管理裝置1發(fā)送拆卸通知。存儲器管理裝置1在接收到拆卸通知時,執(zhí)行存儲器裝置的數(shù)據(jù)的退避、存儲器裝置的電源關(guān)閉等處理。另外,當(dāng)在拆卸對象的存儲器裝置中只存儲了重要度比特定閾值低的數(shù)據(jù)時,也可以不使存儲器裝置的數(shù)據(jù)退避而立即進(jìn)行更換。用戶在存儲器裝置成為能夠拆卸狀態(tài)時,拆卸存儲器裝置,并安裝新的存儲器裝置H3an。例如,即使使用存儲器裝置作為服務(wù)器裝置、個人計算機、游戲機等信息處理裝置100的主存儲裝置并且存儲器裝置變成告警狀態(tài),該存儲器裝置也例如能夠作為CD-R的替代品那樣的媒體、數(shù)碼照相機的照片記錄媒體再利用。在本實施方式中,為了在其它信息處理裝置中能夠使用半舊的存儲器裝置, 該存儲器裝置的管理信息被存儲在該存儲器裝置中,進(jìn)一步地,在存儲器裝置 H32k中具備顯示部H^k。在顯示部 H45m中也可以使用電子墨水用顯示部。例如,存儲器管理裝置1 的判斷部H34根據(jù)存儲器使用信息11及存儲器固有信息12,求出與各存儲器裝置 H321對應(yīng)的訪問狀態(tài)(例如,“擦除次數(shù)/可擦除上限次數(shù)”、“讀出發(fā)生次數(shù)/可讀出上限次數(shù)”等)。存儲器管理裝置1的通知部H35根據(jù)對各存儲器裝置 H321的訪問狀態(tài),控制電子墨水用顯示部 H451的顯示。例如,顯示部 H451用棒狀圖表示訪問狀態(tài)。電子墨水用顯示部 H451的顯示內(nèi)容即使在存儲器裝置 H321從存儲器管理裝置1上拆卸的情況下也維持。因此,用戶在拆卸了存儲器裝置 H321后, 將該電子墨水用顯示部 H451的顯示內(nèi)容作為參考,能夠在其它信息處理裝置上安裝存儲器裝置 H321,進(jìn)行再利用。以下,參照圖76說明存儲器裝置的再利用。圖76是表示存儲器裝置的再利用的一個例子的方框圖。例如,假設(shè)信息處理裝置100是如服務(wù)器裝置、個人計算機等那樣對數(shù)據(jù)的存儲和訪問要求高可靠性的裝置。例如,信息處理裝置100A假設(shè)是如數(shù)碼照相機、打印機、便攜電話等那樣對數(shù)據(jù)的存儲和訪問要求比信息處理裝置100低的可靠性的裝置。在信息處理裝置100中,由于希望正常工作,因此,在比發(fā)出告警的時刻早的時間點更換存儲器裝置H3h。與此相對,在信息處理裝置100A中,即使在發(fā)出了告警后,也能夠在發(fā)生使用停止通知之前使用存儲器裝置H3h。用戶當(dāng)在信息處理裝置100中對存儲器裝置通知了告警時,能夠從信息處理裝置100上拆卸該存儲器裝置,并將存儲器裝置安裝在信息處理裝置100A中使用。這樣,存儲器裝置能夠被有效地再利用。以下,參照圖77對基于著色信息從存儲器裝置H3h、H32b、H32c中選擇寫入目的地以致存儲器裝置H3h、H32b、H32c的告警時期不集中在短時期內(nèi)的方法進(jìn)行說明。如圖77所示,寫入管理部20根據(jù)著色信息進(jìn)行控制,以致將靜態(tài)顏色信息高的數(shù)據(jù)或者動態(tài)顏色信息高的數(shù)據(jù)寫入存儲器裝置H3h、H32b、H32c中特定的存儲器裝置
中。由此,對存儲器裝置的訪問次數(shù)(擦除次數(shù)、讀出發(fā)生次數(shù)、寫入發(fā)生次數(shù))與其它存儲器裝置H32b、H32c相比,增加得快。由此,特定的存儲器裝置提前變成告警狀態(tài),能夠抑制告警時期集中在短時期內(nèi),并能夠防止短時期更換多數(shù)存儲器裝置這樣的作業(yè)負(fù)擔(dān)的增加。在上述的本實施方式中,能夠簡單地將訪問次數(shù)有上限的存儲器裝置 H321安裝在存儲器管理裝置1上,進(jìn)而能夠簡單地拆卸。因此,能夠容易地進(jìn)行在信息處理裝置100中使用的存儲器裝置 H321的狀態(tài)監(jiān)視及維護(hù)。在本實施方式中,能夠一邊使信息處理裝置100連續(xù)運行,一邊進(jìn)行存儲器裝置 !13加 H321的更換。進(jìn)一步地,在本實施方式中,對于存儲器管理裝置1能夠再利用能夠安裝拆卸的存儲器裝置 H321。在本實施方式中,能夠?qū)崿F(xiàn)組合了存儲器裝置 H321的高可靠性、高速、大容量的存儲裝置,能夠容易地更換存儲器裝置 H321,并且能夠提高信息處理裝置 100的運轉(zhuǎn)率。第8實施方式本實施方式是上述第1實施方式的變形例。本實施方式所涉及的存儲器管理裝置能夠動態(tài)地將非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中的SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域,進(jìn)一步地,能夠動態(tài)地將MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域。
在本實施方式中,所謂SLC區(qū)域是指在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中用作SLC型的NAND型閃速存儲器的存儲器區(qū)域。此外,所謂MLC區(qū)域是指在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10中用作MLC型的NAND型閃速存儲器的存儲器區(qū)域。非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10可以是非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的全部存儲器區(qū)域是SLC區(qū)域或者M(jìn)LC區(qū)域,也可以是非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的一部分存儲器區(qū)域是 SLC區(qū)域,不是SLC區(qū)域的存儲器區(qū)域是MLC區(qū)域。非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器區(qū)域是SLC區(qū)域還是MLC區(qū)域的信息(以下稱為“SLC/MLC區(qū)域信息”)例如在存儲器固有信息12中管理。例如,存儲器固有信息12 在非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10中保持用物理地址指定的存儲器區(qū)域是SLC區(qū)域還是MLC 區(qū)域的信息。另外,針對各存儲器區(qū)域的SLC/MLC區(qū)域信息在存儲器固有信息12中管理, 但也可以在存儲器使用信息11中管理。圖78是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置的構(gòu)成的一個例子的圖。存儲器管理裝置D32具備處理部D33、工作存儲器16、信息存儲部17。處理部D33具備消耗率計算部D34、切換判斷部D35、切換控制部D36。進(jìn)一步地, 處理部D33與上述的第1實施方式的處理部15 —樣,具備地址管理部18、讀出管理部19、 寫入管理部20、著色信息管理部21、存儲器使用信息管理部22、再配置部23,但這些在圖78 中省略。本實施方式的存儲器管理裝置D32根據(jù)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的SLC區(qū)域的消耗率的信息,能夠?qū)?yīng)SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域。進(jìn)一步地,存儲器管理裝置D32根據(jù)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的MLC區(qū)域的消耗率信息,能夠?qū)?yīng)MLC區(qū)域切換成SLC 區(qū)域。在此,所謂消耗率是寫入次數(shù)相對存儲器區(qū)域的可寫入上限次數(shù)的比例。此外,存儲器管理裝置D32也同樣能夠根據(jù)擦除次數(shù)相對可擦除上限次數(shù)的比例即擦除消耗率、讀出次數(shù)相對可讀出上限次數(shù)的比例即讀出消耗率,進(jìn)行SLC區(qū)域和MLC區(qū)域的動態(tài)切換。進(jìn)一步地,存儲器管理裝置D32也可以根據(jù)寫入消耗率、擦除消耗率、讀出消耗率中的至少兩個,進(jìn)行SLC和MLC的動態(tài)切換。消耗率計算部D34參照存儲器使用信息11和存儲器固有信息12,根據(jù)存儲器區(qū)域的寫入次數(shù)和可寫入上限次數(shù),計算對應(yīng)存儲器區(qū)域的寫入消耗率。同樣,消耗率計算部 D34也可以參照存儲器使用信息11和存儲器固有信息12,計算讀出消耗率、擦除消耗率。寫入消耗率、讀出消耗率例如以頁面區(qū)域單位或者塊區(qū)域單位計算。擦除消耗率例如以塊區(qū)域單位計算。例如,當(dāng)SLC區(qū)域、MLC區(qū)域是比塊區(qū)域大的存儲器區(qū)域時,對在SLC區(qū)域、MLC區(qū)域中包含的多個塊區(qū)域的每一個計算寫入消耗率。在包含在SLC區(qū)域、MLC區(qū)域中的多個塊區(qū)域之間,通過損耗均衡,寫入消耗率的偏差變小。因此,例如,將在SLC區(qū)域、MLC區(qū)域中包含的多個塊區(qū)域的寫入消耗率的平均值設(shè)為對應(yīng)SLC區(qū)域、MLC區(qū)域的寫入消耗率。此外, 例如,也可以將在SLC區(qū)域、MLC區(qū)域中包含的多個塊區(qū)域的寫入消耗率中最大的寫入消耗率設(shè)為對應(yīng)SLC區(qū)域、MLC區(qū)域的寫入消耗率。對于讀出消耗率、擦除消耗率也是一樣的。切換判斷部D35判斷SLC區(qū)域的寫入消耗率是否超過在對應(yīng)SLC區(qū)域中設(shè)定的寫入消耗率的閾值(以下稱為“SLC閾值”)。此外,切換判斷部D35判斷MLC區(qū)域的寫入消耗率是否超過在對應(yīng)MLC區(qū)域中設(shè)定的寫入消耗率的閾值(以下稱為“MLC閾值”)。各存儲器區(qū)域的SCL閾值、MLC閾值的信息在存儲器固有信息11中管理。切換控制部D36在SLC區(qū)域的寫入消耗率超過SLC閾值時,進(jìn)行將該SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域的控制。此外,切換控制部D36在MLC區(qū)域的寫入消耗率超過MLC閾值時,進(jìn)行將該MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域的控制。進(jìn)一步地,切換控制部D36根據(jù)SLC區(qū)域、MLC區(qū)域的切換,更新在存儲器固有信息11中管理的“SLC/MLC區(qū)域信息”。此外,切換控制部D36在發(fā)生了從SLC區(qū)域向MLC區(qū)域的切換時,進(jìn)行將任意一個 MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域的控制。此外,切換控制部D36在發(fā)生了從MLC區(qū)域向SLC區(qū)域的切換時,進(jìn)行將任意一個MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域的控制。由此,以在由切換控制部D36 進(jìn)行的存儲器區(qū)域的切換前后SLC區(qū)域和MLC區(qū)域的比例的變化變小的方式進(jìn)行控制。另外,SLC區(qū)域和MLC區(qū)域的切換通過切換控制部D36對非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10特定切換對象存儲器區(qū)域并輸出命令來進(jìn)行。進(jìn)一步地,切換控制部D36當(dāng)在切換對象的存儲器區(qū)域中存儲有數(shù)據(jù)時,進(jìn)行數(shù)據(jù)的移動,并根據(jù)該數(shù)據(jù)的移動,更新地址變更信息13。此外,根據(jù)由切換控制部D36進(jìn)行的SLC區(qū)域、MLC區(qū)域的切換,存儲器使用信息管理部22更新所切換的存儲器區(qū)域的存儲器使用信息11 (寫入次數(shù)、擦除次數(shù)、讀出次數(shù)
寸J ο圖79是表示本實施方式所涉及的非易失性半導(dǎo)體存儲器的動態(tài)切換的第1個例子的示意圖。圖79所示的非易失性半導(dǎo)體存儲器 四4與非易失性半導(dǎo)體存儲器9、 10相對應(yīng),用作信息處理裝置100的主存儲器。在圖79所示的例子中,非易失性半導(dǎo)體存儲器291 293的全部存儲器區(qū)域作為 SLC區(qū)域使用(非易失性半導(dǎo)體存儲器291 293是SLC型的NSND型閃速存儲器)。此外, 非易失性半導(dǎo)體存儲器四4的全部存儲器區(qū)域作為MLC區(qū)域使用(非易失性半導(dǎo)體存儲器 294是MLC型的NAND型閃速存儲器)。非易失性半導(dǎo)體存儲器291 294例如是存儲卡。如在第1實施方式中說明的,對于SLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器 四3,寫入訪問頻率高的數(shù)據(jù)。因此,SLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器291 四3的寫入消耗率變高。另一方面,對于MLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器四4,寫入訪問頻率低的數(shù)據(jù)。因此, MLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器四4的寫入消耗率變低。在切換判斷部D35判斷為非易失性半導(dǎo)體存儲器291的寫入消耗率超過了非易失性半導(dǎo)體存儲器的SLC閾值時,切換控制部D36將非易失性半導(dǎo)體存儲器291從SLC 型切換成MLC型。進(jìn)一步地,切換控制部D36將寫入消耗率低的非易失性半導(dǎo)體存儲器四4 從MLC型切換成SLC型。這樣,寫入消耗率高的非易失性半導(dǎo)體存儲器291變成作為MLC型使用,寫入訪問頻率低的數(shù)據(jù)。另一方面,寫入消耗率低的非易失性半導(dǎo)體存儲器294變成作為SLC型使用,寫入訪問頻率高的數(shù)據(jù)。對于MLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器,也可以通過增加強有力的ECC (糾錯碼),延長MLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器的壽命(作為主存儲器的可以使用期限)。一般地,當(dāng)使用強有力的ECC時,來自非易失性半導(dǎo)體存儲器的數(shù)據(jù)的讀出速度下降,但在本實施方式中,由于即使來自MLC型的非易失性半導(dǎo)體存儲器的讀出速度低也可以,因此,可以使用強有力的ECC。進(jìn)一步地,在非易失性半導(dǎo)體存儲器 四4的寫入消耗率變高,作為主存儲器使用困難的情況下,也可以從信息處理裝置100上拆卸該非易失性半導(dǎo)體存儲器 294,在CD-R用途等寫入頻率低的應(yīng)用中使用。圖80是表示本實施方式所涉及的非易失性半導(dǎo)體存儲器的動態(tài)切換的第2個例子的示意圖。圖80所示的非易失性半導(dǎo)體存儲器295與非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10對應(yīng), 作為信息處理裝置100的主存儲器使用。在圖80所示的例子中,非易失性半導(dǎo)體存儲器295包含作為SLC區(qū)域使用的存儲器區(qū)域和作為MLC區(qū)域使用的存儲器區(qū)域。在圖80所示的例子中也如在圖79所示的例子中說明的,根據(jù)消耗率信息將SLC 區(qū)域切換成MLC區(qū)域。由此,得到與圖79所示的例子同樣的效果。在圖79、圖80中,雖然說明了對于SLC區(qū)域,在寫入消耗率超過SLC閾值時,將對應(yīng)SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域的處理,但對于MLC區(qū)域,在寫入消耗率超過了 MLC閾值時,將對應(yīng)MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域的處理也一樣。一般地,MLC區(qū)域與SLC區(qū)域相比,可寫入上限次數(shù)設(shè)定得低。因此,即使作為MLC 區(qū)域在寫入消耗率超過MLC閾值的情況下,也可以通過將對應(yīng)MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域來設(shè)定高的可寫入上限次數(shù)。例如,當(dāng)在MLC區(qū)域中寫入上限次數(shù)是1000次、在SLC區(qū)域中寫入上限次數(shù)是10000次時,在MLC區(qū)域中,消耗率在80%達(dá)到MLC閾值。通過將該MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域,例如,作為SLC區(qū)域,還能夠進(jìn)行2000次寫入。通過將該SLC區(qū)域如MLC 區(qū)域那樣用作寫入訪問頻率低的數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域,可以進(jìn)一步延長對應(yīng)存儲器區(qū)域的壽命。圖81是表示由本實施方式所涉及的切換控制部D36進(jìn)行的存儲器區(qū)域的切換控制的第1個例子的狀態(tài)遷移圖。另外,用圖81中的各步驟OAl 0A5說明的處理也可以在正常地進(jìn)行SLC區(qū)域和MLC區(qū)域的切換、數(shù)據(jù)的移動、信息的更新的范圍中改變其順序。在步驟OAl中,非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器區(qū)域MA是SLC區(qū)域,非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器區(qū)域MB、MC、MD是MLC區(qū)域。在存儲器區(qū)域MA、MB、MC中分別存儲數(shù)據(jù)Da、Db、Dc。存儲器區(qū)域MD是退避用區(qū)域。在該步驟OAl中,假設(shè)存儲器區(qū)域MA的寫入消耗率超過SLC閾值。這樣的話,在步驟0A2中,切換控制部D36選擇MCL區(qū)域的存儲器區(qū)域MB、MC中的任意一個(在圖81的例子中是存儲器區(qū)域MB),并將所選擇的存儲器區(qū)域MB的數(shù)據(jù)Db移動到退避用存儲器區(qū)域MD。對于選擇MLC區(qū)域的存儲器區(qū)域MB、MC的哪一個,可以優(yōu)先選擇未存儲數(shù)據(jù)的MLC區(qū)域的存儲器區(qū)域,也可以根據(jù)著色表14優(yōu)先選擇存儲有重要度低的數(shù)據(jù)的MLC區(qū)域的存儲器區(qū)域,還可以優(yōu)先選擇寫入消耗率、讀出消耗率、擦除消耗率低的 MLC區(qū)域的存儲器區(qū)域。該選擇能夠進(jìn)行各種改變。此外,作為存儲器區(qū)域MB的數(shù)據(jù)Db的移動目的地(退避目的地),也可以參照著色表14,在數(shù)據(jù)Db中包含的數(shù)據(jù)中訪問頻率高的數(shù)據(jù)退避到SLC區(qū)域,在數(shù)據(jù)Db中包含的數(shù)據(jù)中訪問頻率低的數(shù)據(jù)退避到MLC區(qū)域。 接著,在步驟0A3中,切換控制部D36將所選擇的MLC的存儲器區(qū)域MB切換成SLC, 改變存儲器區(qū)域MB的SLC/MLC區(qū)域信息。接著,在步驟0A4中,切換控制部D36將切換對象的SLC的存儲器區(qū)域MA的數(shù)據(jù) Da移動到新切換成SLC的存儲器區(qū)域MB。然后,在步驟0A5中,切換控制部D36將切換對象的SLC的存儲器區(qū)域MA切換成MLC,改變存儲器區(qū)域MA的SLC/MLC區(qū)域信息。另外,在上述的各步驟中,伴隨數(shù)據(jù)的移動,更新地址變換信息13,并將數(shù)據(jù)的移動目的地的物理地址與對應(yīng)數(shù)據(jù)的邏輯地址相對應(yīng)。此外,伴隨數(shù)據(jù)的移動,在發(fā)生數(shù)據(jù)的寫入、讀出、擦除時,更新存儲器使用信息11。圖82是表示本實施方式所涉及的由切換控制部D36進(jìn)行的存儲器區(qū)域的切換控制的第2個例子的狀態(tài)遷移圖。另外,用該圖82中的各步驟OBl 0B5說明的處理也可以在正常進(jìn)行SLC和MLC的切換、數(shù)據(jù)的移動、信息的更新的范圍中改變其順序。在步驟OBl中,非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器區(qū)域MA是SLC,非易失性半導(dǎo)體存儲器的存儲器區(qū)域MB、MC、MD是MLC。在存儲器區(qū)域MA、MB、MC中分別存儲數(shù)據(jù)Da、Db、 Dc0存儲器區(qū)域DM是退避區(qū)域。在該步驟OBl中,假設(shè)存儲器區(qū)域MA的寫入消耗率超過了 SLC閾值。這樣的話,在步驟0B2中,切換控制部D36將存儲器區(qū)域MA的數(shù)據(jù)Da移動到退避用存儲器區(qū)域MD。接著,在步驟0B3中,切換控制部D36選擇MLC的存儲器區(qū)域MB、MC中的任意一個 (在圖82的例子中是存儲器區(qū)域MB),并將所選擇的存儲器區(qū)域MB的數(shù)據(jù)Db移動到退避用存儲器區(qū)域MD。接著,在步驟0B4中,切換控制部D36將SLC的存儲器區(qū)域MA切換成MLC,并將MLC 的存儲器區(qū)域MB切換成SLC。進(jìn)一步地,改變存儲器區(qū)域MA、MB的SLC/MLC區(qū)域信息。然后,在步驟0A5中,切換控制部D36將退避用存儲器區(qū)域MD的數(shù)據(jù)Da移動到切換成SLC的存儲器區(qū)域MB中,將退避用存儲器區(qū)域MD的數(shù)據(jù)Db移動到切換成MLC的存儲器區(qū)域MA中。另外,在上述的各步驟中,伴隨數(shù)據(jù)的移動,更新地址變換信息13,并將數(shù)據(jù)的移動目的地的物理地址與對應(yīng)數(shù)據(jù)的邏輯地址相對應(yīng)。此外,伴隨數(shù)據(jù)的移動,當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)的寫入、讀出、擦除時,更新存儲器使用信息11。如上所述,在將SLC區(qū)域變更成MLC區(qū)域之后,如在第1實施方式中所示的,參照著色表14,對SLC區(qū)域?qū)懭?配置)訪問頻率高的數(shù)據(jù),對MLC區(qū)域?qū)懭?配置)訪問頻率低的數(shù)據(jù)。在以上說明的本實施方式中,根據(jù)非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的使用狀況,能夠動態(tài)地將SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域,此外,能夠動態(tài)地將MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域。通過將 SLC區(qū)域切換成MLC區(qū)域,能夠?qū)懭胂穆首兏叩腟LC區(qū)域作為MLC區(qū)域使用。進(jìn)一步地,通過將MLC區(qū)域切換成SLC區(qū)域,能夠?qū)懭胂穆实偷腗LC區(qū)域作為SLC區(qū)域使用。 這樣,能夠延長非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的壽命,可以更有效地使用非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10。第9實施方式本實施方式是上述第1實施方式的變形例。在本實施方式中,對擴展在處理器3a、 3b、3c中使用的地址空間的存儲器管理裝置進(jìn)行說明。圖83是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置與地址空間的關(guān)系的一個例子的方框圖。另外,在該圖83中,雖然以處理器器3a、3b、3c中處理器北為代表進(jìn)行說明,但其它處理器3a、3c也是一樣的。
在上述第1實施方式中說明的存儲器管理裝置1在存儲器的邏輯地址空間E32與存儲器的物理地址空間E33之間進(jìn)行地址變換,同時決定數(shù)據(jù)的寫入目的地。在此,存儲器的物理地址空間E33包含混合主存儲器2的物理地址空間。存儲器的物理地址空間E33也可以進(jìn)一步包含其它存儲器的物理地址空間。存儲器的邏輯地址空間E32與針對處理器3b的處理器物理地址空間E34相對應(yīng)。 在處理器物理地址空間E34上,例如實現(xiàn)基于文件系統(tǒng)E3^、E34b的數(shù)據(jù)管理。處理器3b具備存儲器管理裝置E35。另外,處理器3b和存儲器管理裝置35也可以是其它結(jié)構(gòu)。處理器北執(zhí)行多個進(jìn)程Pcl Pen。在這多個進(jìn)程Pel Pen中,分別使用了處理器邏輯地址空間PLAl PLAn。例如,當(dāng)處理器3b是CPU(中央處理單元)時,處理器邏輯地址空間PLAl PLAn是CPU邏輯地址空間。處理器邏輯地址空間PLAl PLAn分別具有存儲器窗口 MWl MWn。在存儲器窗口 MWl MWn中,處理器物理地址空間E34的一部分的數(shù)據(jù)被映射(即復(fù)制)。這樣,處理器北在多個進(jìn)程Pcl Pcn中能夠并行地訪問存儲器窗口麗1 MWn 的數(shù)據(jù),能夠高速地執(zhí)行多個進(jìn)程Pcl Pen。即使在處理器3b中限制可以使用的地址空間的大小,處理器3b也通過使用存儲器窗口麗1 MWn,能夠使用虛擬的寬的地址空間。當(dāng)在進(jìn)程Pcl Pcn中需要不被映射到存儲器窗口 MWl MWn中的數(shù)據(jù)時,處理器 3b更新存儲器窗口麗1 MWn的數(shù)據(jù),這樣,新的所需要的數(shù)據(jù)被映射到存儲器窗口麗1 MWn 中。處理器3b經(jīng)由存儲器窗口麗1 MWn能夠訪問處理器物理地址空間E!M。本實施方式所涉及的存儲器管理裝置E35具有與在上述第1實施方式中說明的存儲器管理裝置1 一樣的構(gòu)成。在本實施方式中,存儲器管理裝置E35還進(jìn)一步實現(xiàn)處理器 3b的作為MMU的功能,但是存儲器管理裝置E35和處理器北的MMU也可以是其它結(jié)構(gòu)。本實施方式所涉及的存儲器管理裝置E35的最大的特征在于在處理器邏輯地址空間PLAl PLAn與處理器物理地址空間E34之間進(jìn)行地址變換和數(shù)據(jù)的寫入目的地的決定。存儲器管理裝置E35的信息存儲部17存儲存儲器使用信息E36、存儲器固有信息 E37、著色表E38、地址變換信息E39。存儲器管理裝置E35的處理部15—邊使用工作存儲器16,一邊參照或者更新信息存儲部17的存儲器使用信息E36、存儲器固有信息E37、著色表E38、地址變換信息E39,執(zhí)行與在上述第1實施方式中說明的處理一樣的處理。存儲器使用信息E36例如包含處理器物理地址空間E34的各地址區(qū)域的寫入發(fā)生次數(shù)和讀出發(fā)生次數(shù)以及各塊區(qū)域的擦除次數(shù)。表示處理器物理地址空間E34的各地址區(qū)域的使用狀態(tài)的存儲器使用信息E36例如可以根據(jù)在存儲器管理裝置1中管理的存儲器使用信息11和地址變換信息13計算。存儲器固有信息12例如包含處理器物理地址空間E34的各地址區(qū)域的存儲器種類(例如,與易失性半導(dǎo)體存儲器8對應(yīng)、與SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器9對應(yīng)、與MLC 的非易失性半導(dǎo)體存儲器10對應(yīng)等)、易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器大小、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的存儲器大小、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的頁面大小及塊大小、各地址區(qū)域的可訪問上限次數(shù)(可寫入上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)、可擦除上限次數(shù))。表示處理器物理地址空間E34的各地址區(qū)域的固有信息的存儲器固有信息E37例如可以根據(jù)在存儲器管理裝置1中管理的存儲器固有信息12和地址變換信息13計算。著色表E38將處理器邏輯地址與該處理器邏輯地址表示的數(shù)據(jù)的著色信息相對應(yīng)。地址變換信息E39是將處理器邏輯地址與處理器物理地址向關(guān)聯(lián)的信息。地址變換信息E39在存儲器窗口 MWl MWn被更新時以表示該更新后的狀態(tài)的方式進(jìn)行更新。處理部15如在上述第1實施方式中說明的,根據(jù)存儲器使用信息E36、存儲器固有信息E37、著色表E38、地址變換信息E39,在處理器邏輯地址空間PLAl PLAn與處理器物理地址空間E34之間進(jìn)行地址變換和數(shù)據(jù)的寫入目的地的決定。具體地,例如,處理部15對于數(shù)據(jù)寫入頻率是0的讀出專用數(shù)據(jù),進(jìn)行不執(zhí)行從存儲器窗口麗1 MWn向處理器邏輯地址空間E34的回寫處理的控制。例如,處理部15在數(shù)據(jù)作為讀出及寫入的對象的分類的情況下,即在存儲器窗口麗1 MWn的值與處理器物理地址空間E34的值不同的情況下(在臟數(shù)據(jù)的情況下),將存儲器窗口 MWl MWn的值回寫到處理器邏輯地址空間E34中。例如,處理部15在數(shù)據(jù)是被暫時使用的種類(暫時的)的情況下,即使該數(shù)據(jù)是臟數(shù)據(jù),也不從存儲器窗口 MWl MWn向處理器邏輯地址空間E34進(jìn)行回寫。例如,處理部15如在上述第1實施方式中說明的,根據(jù)靜態(tài)寫入頻率SW_Color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、靜態(tài)擦除頻率SE_color、動態(tài)寫入頻率DW_color、動態(tài)讀出頻率DR_ color、動態(tài)擦除頻率DE_color、數(shù)據(jù)種類,進(jìn)行針對易失性半導(dǎo)體存儲器8、非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的數(shù)據(jù)的分開。圖84是表示本實施方式所涉及的由處理器北和存儲器管理裝置35E進(jìn)行的寫入操作的一個例子的流程圖。在該圖84中,示出了在發(fā)生對存儲器窗口 MWl MWn的數(shù)據(jù)寫入,其后發(fā)生了分配給存儲器窗口麗1 MWn的處理器物理地址區(qū)域的變更的情況下的處理的一個例子。在步驟EMl中,存儲器管理裝置E35初始將處理器物理地址區(qū)域的任意一個分配給存儲器窗口 MWl MWn,并生成地址變換信息E39。在該時間點,分配給存儲器窗口 MWl MWn的處理器物理地址區(qū)域可以與易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域、SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器9的存儲器區(qū)域、MLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器10的任意一個存儲器區(qū)域?qū)?yīng)。在步驟EM2中,處理器3b向處理器窗口麗1 MWn寫入數(shù)據(jù)。同時,存儲器管理裝置E35更新寫入對象數(shù)據(jù)的著色信息(例如,寫入次數(shù)DWC_Color、動態(tài)寫入頻率DW_Color
寸J ο在步驟EM3中,當(dāng)處理器3b向處理器物理地址空間EM寫入處理器窗口麗1 MWn的數(shù)據(jù)時,存儲器管理裝置E35根據(jù)存儲器使用信息E36、存儲器固有信息E37、著色表 E38、地址變換信息E39,決定對處理器物理地址空間E34的寫入對象數(shù)據(jù)的寫入目的地,此夕卜,存儲器管理裝置E35更新存儲器使用信息E36、地址變換信息E39。進(jìn)一步地,存儲器管理裝置E35向所決定的處理器物理地址區(qū)域?qū)懭雽懭雽ο髷?shù)據(jù)。例如,存儲器管理裝置E35決定將寫入對象數(shù)據(jù)寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8的存儲器區(qū)域、SLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器9的存儲器區(qū)域、MLC的非易失性半導(dǎo)體存儲器10 的存儲器區(qū)域中哪個存儲器區(qū)域。在步驟EM4中,處理器3b使對未分配給存儲器窗口 MWl MWn的其它處理器物理地址區(qū)域的數(shù)據(jù)訪問發(fā)生。在步驟EM5中,存儲器管理裝置E35改變對存儲器窗口 MW MWn的處理器物理地址區(qū)域的分配,更新地址變換信息E39。另外,對存儲器窗口 MWl MWn的處理器物理地址區(qū)域的分配變更例如由操作系統(tǒng)27的系統(tǒng)調(diào)用進(jìn)行。在存儲器管理裝置E35中,進(jìn)行基地址的變更。實際上,處理器頁面表的條目被更改。在這種情況下,存儲器管理裝置E35進(jìn)行對變更前的存儲器窗口 MWl MWn的數(shù)據(jù)的回寫,并更新該數(shù)據(jù)的著色信息、存儲器使用信息E36。在步驟EM36中,處理器北使用在變更后的存儲器窗口麗1 MWn中存儲的數(shù)據(jù)。在本實施方式中,即使在處理器北的處理器邏輯地址空間PLAl PLAn小的情況下,也可以使用比邏輯地址空間PLAl PLAn大的處理器物理地址空間E34,能夠擴展處理器3b的處理器物理地址空間E34。在本實施方式中,使用著色信息,能夠在存儲器窗口 PLAl PLAn與存儲器物理地址空間E34之間使數(shù)據(jù)高效地映射。另外,在本實施方式中,根據(jù)存儲器使用信息E36、存儲器固有信息E37、著色表 E38的著色信息,進(jìn)行對處理器物理地址空間E34的數(shù)據(jù)寫入目的地的決定。但是,也可以例如使用存儲器使用信息E36、存儲器固有信息E37、著色表E38中的至少一個,進(jìn)行對處理器物理地址空間E34的數(shù)據(jù)寫入目的地的決定。在本實施方式中,對多個進(jìn)程Pcl Pcn的每一個形成處理器邏輯地址空間 PLA PLAn,并在各個處理器邏輯地址空間中使用處理器窗口 MWl MWn。這樣,可以并行地執(zhí)行對混合主存儲器2等存儲器的訪問那樣的操作,高速地執(zhí)行多個進(jìn)程Pcl Pen。第10實施方式本實施方式是共用在上述第1實施方式的存儲器管理裝置1中使用的著色信息并將所共用的著色信息發(fā)送到信息處理裝置100的信息處理裝置(服務(wù)器裝置)。如上所述,在信息處理裝置100中,在通過處理器3a、3b、3c執(zhí)行進(jìn)程6a、6b、6c而生成新的數(shù)據(jù)時,操作系統(tǒng)27根據(jù)新生成的數(shù)據(jù)的種類,生成靜態(tài)顏色信息,并向?qū)?yīng)新生成的數(shù)據(jù)付與靜態(tài)顏色信息。存儲器管理裝置1在將對應(yīng)數(shù)據(jù)寫入非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10時,參照對應(yīng)數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,決定寫入對象存儲器區(qū)域等,從而能夠延長非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的壽命。因此,通過最佳化包含靜態(tài)顏色信息的著色信息,謀求非易失性半導(dǎo)體存儲器9、10的進(jìn)一步的長壽命化。在本實施方式中,對共用在操作系統(tǒng)27生成靜態(tài)顏色信息時參照的簡檔信息的系統(tǒng)進(jìn)行說明。通過共用簡檔信息,實現(xiàn)著色信息的最佳化。關(guān)于簡檔信息以后說明。圖85是表示本實施方式所涉及的信息處理裝置及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成的一個例子的圖。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)K32具有經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)K35可通信地連接信息處理裝置K33、簡檔生成終端 K34、用戶終端100AU00B的構(gòu)成。網(wǎng)絡(luò)K35例如是因特網(wǎng)、LAN(局域網(wǎng))等各種通信媒體,可以是無線,也可以是有線。對簡檔生成終端K34的構(gòu)成進(jìn)行說明。簡檔生成終端K34例如是程序開發(fā)者或者制造者的終端。簡檔生成裝置K34具備設(shè)定部1(3 、存儲裝置K34b、通信部K3k。設(shè)定部1(3 例如根據(jù)程序開發(fā)者等的設(shè)定操作,生成簡檔信息K36,并在存儲裝置K34b中存儲。存儲部K34b存儲由設(shè)定部1(3 生成的簡檔信息K36。通信部經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)K35將在存儲裝置K34b中存儲的簡檔信息發(fā)送到信息處理裝置K33。對用戶終端100AU00B的構(gòu)成進(jìn)行說明。用戶終端100A、100B相當(dāng)于上述第1實施方式的信息處理裝置100,具備存儲器管理裝置1、混合主存儲器2。在用戶終端100A、 100B中具備的存儲器管理裝置1的信息存儲部17、混合主存儲器2存儲有著色表14。用戶終端100AU00B自動地或者按照用戶的指示生成簡檔信息K37、K38。關(guān)于簡檔信息的生成的細(xì)節(jié)以后說明。用戶終端100Α、100Β經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)Κ35將簡檔信息Κ37、Κ38發(fā)送到信息處理裝置Κ33。進(jìn)一步地,用戶終端100AU00B自動地或者按照用戶的指示從信息處理裝置Κ33 中下載(接收)簡檔信息。用戶終端100AU00B的操作系統(tǒng)27在生成針對數(shù)據(jù)的著色信息時,參照下載的簡檔信息。用戶終端100Α、100Β的操作系統(tǒng)27根據(jù)簡檔信息,生成針對數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息,并在著色表14中存儲。對信息處理裝置Κ33的構(gòu)成進(jìn)行說明。信息處理裝置Κ33具備通信部K33a、簡檔信息管理部K3!3b、存儲裝置K33c。簡檔信息管理部K33可以通過硬件實現(xiàn),也可以通過軟件和處理器等硬件的協(xié)作來實現(xiàn)。 通信部K33a在簡檔生成終端K34和用戶終端100A、100B之間進(jìn)行簡檔信息K36 K38的發(fā)送接收。簡檔信息管理部K3!3b將經(jīng)由通信部K33a接收的簡檔信息存儲在存儲裝置K33c 中。此外,簡檔信息管理部K3!3b經(jīng)由通信部K33a向用戶終端100A、100B、簡檔生成終端K34 發(fā)送簡檔信息。存儲裝置K33c存儲簡檔信息。進(jìn)一步地,存儲裝置K33c存儲服務(wù)數(shù)據(jù)K40。關(guān)于服務(wù)數(shù)據(jù)K40以后說明。以下對簡檔信息進(jìn)行說明。如上所述,簡檔信息是用戶終端100AU00B的操作系統(tǒng)27在對數(shù)據(jù)付與(生成)靜態(tài)顏色信息時參照的信息。簡檔信息例如是將數(shù)據(jù)識別信息、著色信息、生成者識別信息相關(guān)聯(lián)的信息。數(shù)據(jù)識別信息例如相當(dāng)于上述第1實施方式的圖9及圖10的數(shù)據(jù)形式。作為數(shù)據(jù)識別信息,使用如文件的名稱、文件的擴展符等那樣的文件識別信息、在文件系統(tǒng)上配置數(shù)據(jù)的位置(例如目錄)的信息等。著色信息包含上述的靜態(tài)顏色信息。靜態(tài)顏色信息是對每個數(shù)據(jù)識別信息設(shè)定的值,例如,如上述第1實施方式的圖9及圖10所示,包含靜態(tài)寫入頻率SW_color、靜態(tài)讀出頻率SR_color、數(shù)據(jù)壽命SL_color。生成者識別信息是用于識別簡檔信息的生成者的信息。生成者識別信息是附加的信息,根據(jù)需要而附加。
以下對簡檔信息的生成進(jìn)行說明。用戶終端100AU00B保有如圖9、圖10所示的數(shù)據(jù)識別信息和對該數(shù)據(jù)識別信息的著色信息。用戶終端100A、100B根據(jù)所保有的數(shù)據(jù)識別信息和著色信息,生成簡檔信息。此外,用戶終端100AU00B也可以根據(jù)由存儲器管理裝置1管理的著色表14來生成簡檔信息。如上所述,著色表14以條目單位管理根據(jù)指定數(shù)據(jù)的邏輯地址而生成的索引和對應(yīng)數(shù)據(jù)的著色信息。用戶終端100A、100B從該索引中特別指定通過邏輯地址指定的數(shù)據(jù),并抽取對應(yīng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)識別信息。進(jìn)一步地,用戶終端100A、100B計算對應(yīng)數(shù)據(jù)的靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息(例如,動態(tài)寫入頻率DW_Color、動態(tài)讀出頻率DR_Color)。進(jìn)一步地,如果需要,用戶終端100A、100B將動態(tài)顏色信息改變成與靜態(tài)顏色信息相同的數(shù)據(jù)形式。如上所述,相對于靜態(tài)顏色信息是SW_C01ot = 5那樣的數(shù)據(jù)形式,動態(tài)顏色信息是對數(shù)據(jù)的實際訪問頻率,還可以假設(shè)為例如使用訪問頻率的時間平均值等。根據(jù)該動態(tài)顏色信息的訪問頻率或者訪問頻率的時間平均值的大小,執(zhí)行向DR_color = 5那樣的數(shù)據(jù)形式的變換。這樣,決定數(shù)據(jù)識別信息、對對應(yīng)數(shù)據(jù)識別信息的靜態(tài)顏色信息、動態(tài)顏色信息。用戶終端100A、100B根據(jù)包含該靜態(tài)顏色信息和動態(tài)顏色信息的著色信息、數(shù)據(jù)識別信息、生成者識別信息,生成簡檔信息。這樣,通過根據(jù)包含動態(tài)顏色信息的著色信息生成簡檔信息,可以將對數(shù)據(jù)的實際訪問頻率作為簡檔信息提供給用戶終端100A、100B。這樣,能夠謀求操作系統(tǒng)27對數(shù)據(jù)付與的著色信息的最佳化。此外,例如,開發(fā)了新的應(yīng)用程序的軟件制造者也可以使用簡檔生成終端K34,將與新的應(yīng)用程序?qū)S玫奈募嘘P(guān)的簡檔信息K36登記在信息處理裝置K33中。接著,對服務(wù)數(shù)據(jù)K40進(jìn)行說明。服務(wù)數(shù)據(jù)K40包含在存儲裝置K33c中存儲的各種簡檔信息K36 K38的說明數(shù)據(jù)、各種廣告數(shù)據(jù)。服務(wù)數(shù)據(jù)K40從信息處理裝置K33發(fā)送到用戶終端100A、100B。例如,用戶終端 100AU00B使用瀏覽器顯示服務(wù)數(shù)據(jù)K40。例如,當(dāng)在存儲在存儲裝置K33c中的個多簡檔信息中包含相同的數(shù)據(jù)識別信息時,用戶能夠參照服務(wù)數(shù)據(jù)K40的說明數(shù)據(jù),決定下載的簡檔信息。例如,通過在服務(wù)數(shù)據(jù)K40中預(yù)先包含簡檔信息的廣告數(shù)據(jù)、信息設(shè)備的廣告數(shù)據(jù)、非易失性半導(dǎo)體存儲器的廣告數(shù)據(jù)等,能夠?qū)ρ芯亢啓n信息的下載、信息設(shè)備的換購、 非易失性半導(dǎo)體存儲器的換購等的用戶推薦特定的產(chǎn)品。此外,例如,簡檔信息管理部K3!3b也可以對在存儲裝置K33c中存儲的簡檔信息 K36 K38適用統(tǒng)計方法,并將其結(jié)果得到的簡檔信息發(fā)送到用戶終端100A、100B。作為統(tǒng)計方法,例如對于與相同的數(shù)據(jù)識別信息相關(guān)聯(lián)的著色信息,可以使用計算平均值、求出中心值等方法。例如,簡檔信息管理部K3!3b對于與相同的數(shù)據(jù)識別信息相關(guān)聯(lián)的多個著色信息,生成包含靜態(tài)寫入頻率SW_Color的平均值或中心值、靜態(tài)讀出頻率SR_color的平均值或中心值、數(shù)據(jù)壽命SL_color的平均值或中心值、動態(tài)寫入頻率DW_Color的平均值或中心值、動態(tài)讀出頻率DR_color的平均值或中心值的簡檔信息,并將該生成的簡檔信息發(fā)送到用戶終端100A、100B。簡檔信息管理部K3!3b對由用戶終端100A、100B的瀏覽器下載簡檔信息K36 K38 的次數(shù)進(jìn)行計數(shù)。簡檔信息管理部K3!3b將各簡檔信息K36 K38的下載次數(shù)乘以簡檔信息K36 K38的每一次的下載費用,計算對各簡檔信息K36 K38的生成者的報酬費用。然后,簡檔信息管理部K3!3b對于各簡檔信息K36 K38的生成者識別信息,生成分配了報酬費用的報酬信息,并將報酬信息存儲在存儲裝置K33c中。進(jìn)一步地,簡檔信息管理部K3!3b根據(jù)來自用戶終端100AU00B的下載請求,對于特別指定下載請求源的識別信息(例如用戶ID等),生成分配了所下載的簡檔信息的每一次的使用費用的使用費用信息,并將使用費用信息存儲在存儲裝置K33c中。圖86是表示本實施方式所涉及的簡檔信息管理部K3!3b的處理的一個例子的流程圖。在步驟Cl中,簡檔信息管理部K3!3b判斷是否從簡檔生成終端K34、用戶終端 100AU00B的任意一個接收了簡檔信息K36 K38的任意一個。當(dāng)未接收簡檔信息K36 K38時,處理進(jìn)行到步驟C3。當(dāng)接收了簡檔信息K36 K38的任意一個時,在步驟C2中,簡檔信息管理部K3!3b 將所接收的簡檔信息存儲在存儲裝置K33c中。在步驟C3中,簡檔信息管理部K3!3b判斷是否從用戶終端100A、100B之一接收了下載請求。當(dāng)未接收下載請求時,處理進(jìn)行到步驟C6。當(dāng)接收了下載請求時,在步驟C4中,簡檔信息管理部K3!3b從存儲裝置K33c中讀出與所接收的下載請求對應(yīng)的簡檔信息。在步驟C5中,簡檔信息管理部K3!3b將所讀出的簡檔信息發(fā)送到下載請求的發(fā)送源的用戶終端。在步驟C6中,簡檔信息管理部K3!3b判斷處理是否結(jié)束。當(dāng)處理未結(jié)束時,處理返回到步驟Cl。圖87是表示本實施方式所涉及的由用戶終端100A進(jìn)行的簡檔信息K37的上載處理的一個例子的流程圖。另外,由用戶終端100B進(jìn)行的上載處理也與該圖87大致相同。在步驟ULl中,用戶終端100A例如自動地或者按照用戶的指示,組合針對數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)識別信息、著色表14中與該數(shù)據(jù)對應(yīng)的著色信息、生成者識別信息,生成簡檔信息 K37。在步驟UL2中,用戶終端100A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)K35將所生成的簡檔信息K37發(fā)送到信息處理裝置K33。圖88是表示本實施方式所涉及的由用戶終端100A進(jìn)行的簡檔信息的下載處理的一個例子的流程圖。另外,關(guān)于用戶終端100B的下載處理由于也與該圖88大致相同,因此, 省略說明。在步驟DLl中,用戶終端100A例如自動地或者按照用戶的指示,將包含數(shù)據(jù)識別信息的下載請求經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)K35發(fā)送到信息處理裝置K33。在步驟DL2中,用戶終端100A從信息處理裝置K33經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)K35接收簡檔信息, 作為對下載請求的回復(fù)。在步驟DL3中,用戶終端100A的操作系統(tǒng)27在著色表14中,對于與所接收的簡檔信息的數(shù)據(jù)識別信息對應(yīng)的數(shù)據(jù),存儲在所接收的簡檔信息中包含的靜態(tài)顏色信息。在步驟DL4中,用戶終端100A的存儲器管理裝置1判斷在所接收的簡檔信息中是否包含動態(tài)顏色信息。當(dāng)在所接收的簡檔信息中沒有包含動態(tài)顏色信息時,處理結(jié)束。當(dāng)在所接收的簡檔信息中包含動態(tài)顏色信息時,在步驟DL5中,存儲器管理裝置1 在著色表14中,對于與所接收的簡檔信息的數(shù)據(jù)識別信息對應(yīng)的數(shù)據(jù),存儲在所接收的簡檔信息中包含的動態(tài)顏色信息。在以上說明的本實施方式中,在存儲器管理裝置1中使用的著色信息由制造者或者用戶等多數(shù)人生成,所生成的著色信息被共用。在本實施方式中,能夠根據(jù)著色信息被閱覽的次數(shù)或者下載的次數(shù),向著色信息的生成者支付費用。在本實施方式中,信息處理裝置K33的運行者能夠收集多數(shù)的著色信息,并能夠迅速地進(jìn)行與著色信息有關(guān)的各種服務(wù)。通過使用本實施方式所涉及的信息處理裝置K33,可以共用著色信息,并能夠使存儲器管理裝置1及混合主存儲器2的開發(fā)迅速,能夠使存儲器管理裝置1及混合主存儲器 2普及。第11實施方式本實施方式是上述第1實施方式的變形例。在本實施方式中,對訪問經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的存儲器的存儲器管理裝置進(jìn)行說明。圖89是表示本實施方式所涉及的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個例子的方框圖。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37具備信息處理裝置N37A和信息處理裝置N37B。信息處理裝置N37A 和信息處理裝置N37B經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38連接。信息處理裝置N37A和信息處理裝置N37B由于具有相同的功能,因此,以下詳細(xì)說明信息處理裝置N37A。另外,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37也可以具備 3個以上的信息處理裝置。信息處理裝置N37A具備處理器3A、存儲器管理裝置N32A、易失性半導(dǎo)體存儲器 8A、非易失性半導(dǎo)體存儲器9A、網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A。處理器3A經(jīng)由存儲器管理裝置N32A與易失性半導(dǎo)體存儲器8A、非易失性半導(dǎo)體存儲器9A、網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A連接。該處理器3A也可以在內(nèi)部具備高速緩沖存儲器,但在圖89中省略說明。信息處理裝置N37A也可以具備多個處理器3A。易失性半導(dǎo)體存儲器8A與上述第1實施方式的易失性半導(dǎo)體存儲器8 一樣。非易失性半導(dǎo)體存儲器9A與上述第1實施方式的非易失性半導(dǎo)體存儲器9或者非易失性半導(dǎo)體存儲器10—樣。在本實施方式中,易失性半導(dǎo)體存儲器8A和非易失性半導(dǎo)體存儲器9A被用作信息處理裝置N37A的主存儲器。但是,易失性半導(dǎo)體存儲器8A和非易失性半導(dǎo)體存儲器9A 通過存儲另一個信息處理裝置N37B的數(shù)據(jù)中由信息處理裝置N37A訪問的訪問頻率高的數(shù)據(jù)或者重要度高的數(shù)據(jù),起到信息處理裝置N37A中高速緩沖存儲器的功能。在這種情況下,易失性半導(dǎo)體存儲器8A被用作信息處理裝置N37A的一級高速緩沖存儲器,非易失性半導(dǎo)體存儲器9A被用作信息處理裝置N37A的二級高速緩沖存儲器使用。網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38與另一個信息處理裝置N37B的網(wǎng)絡(luò)接口裝置 N39A進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)邏輯地址或數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。[1014]對本實施方式所涉及的存儲器管理裝置N32A進(jìn)行說明。圖90是表示本實施方式所涉及的存儲器管理裝置N32A的構(gòu)成的一個例子的方框圖。存儲器管理裝置N32A的處理部N33A除了具備地址管理部18、讀出管理部19、寫入管理部20、著色信息管理部21、存儲器使用信息管理部22、再配置部23之外,還具備網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34和通信部N35。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34將在處理器3A中使用的地址長度短的邏輯地址(以下稱為 “處理器邏輯地址”)變換成在以網(wǎng)絡(luò)連接的多個信息處理裝置中使用的地址長度長的邏輯地址(以下稱為“網(wǎng)絡(luò)邏輯地址”)。例如,在該地址變換中使用哈希函數(shù)。另外,處理器邏輯地址是在寄存器中存儲的指針。在工作存儲器16中存儲有地址長度變換表AT。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34參照地址長度變換表AT,將處理器邏輯地址變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址。另外,地址長度變換表AT被存儲在工作存儲器16中,但也可以存儲在信息存儲部 17中。通信部N35使用網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38發(fā)送和接收網(wǎng)絡(luò)邏輯地址以及用網(wǎng)絡(luò)邏輯地址指定的數(shù)據(jù)。在本實施方式中,存儲器使用信息11表示網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37全體(在該圖90的例子中,存儲器使用信息11是易失性半導(dǎo)體存儲器8A、非易失性半導(dǎo)體存儲器9A、易失性半導(dǎo)體存儲器8B、非易失性半導(dǎo)體存儲器9B)的存儲器區(qū)域的使用狀態(tài)。同樣,存儲器固有信息12表示網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37全體的存儲器區(qū)域的固有信息。地址變換信息13表示由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37全體使用的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址與物理地址的關(guān)系。著色表14包含網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37全體中的各數(shù)據(jù)的著色信息。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37中,對于全部數(shù)據(jù)付與唯一的地址。當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37全體中使用共同的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址空間時,必需的地址的位數(shù)例如大到1 位等。但是,在該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) N37中,處理器3A、3B的寄存器假設(shè)是32位或者64位。在這種情況下,需要將寄存器的位數(shù)的處理器邏輯地址變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的位數(shù)。在存儲器管理裝置N32A、N32B中具備的網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34執(zhí)行該變換處理。對由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37進(jìn)行的經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38的數(shù)據(jù)讀出進(jìn)行說明。存儲器管理裝置N32A從處理器3A接收處理器邏輯地址,并將該處理器邏輯地址變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址。然后,存儲器管理裝置N32A在與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)未被存儲在信息處理裝置N37A的存儲器(在該圖90中,是易失性半導(dǎo)體存儲器8A和非易失性半導(dǎo)體存儲器9A)任何一個中時,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A和網(wǎng)絡(luò)N38,向另一個信息處理裝置 N37B發(fā)送網(wǎng)絡(luò)邏輯地址。信息處理裝置N37B的存儲器管理裝置N32B從信息處理裝置N37A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38 和網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39B,接收與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。存儲器管理裝置N32B在將所接收的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址存儲在信息處理裝置N37B的存儲器(在該圖90中,是易失性半導(dǎo)體存儲器8B或者非易失性半導(dǎo)體存儲器9B)中時,根據(jù)地址變換信息13,將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址變換成物理地址,并讀出數(shù)據(jù)。存儲器管理裝置N32B將所讀出的數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A、網(wǎng)絡(luò)N38發(fā)送到信息處理裝置N37A。信息處理裝置N37A的存儲器管理裝置N32A從信息處理裝置N37B經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38 和網(wǎng)絡(luò)接口 N39A接收所讀出的數(shù)據(jù)。存儲器管理裝置N32A將所讀出的數(shù)據(jù)回送到處理器3A。此外,存儲器管理裝置N32A參照著色表14,在所讀出的數(shù)據(jù)的訪問頻率或者重要度大于等于預(yù)定值時,將該數(shù)據(jù)寫入易失性半導(dǎo)體存儲器8A或者非易失性半導(dǎo)體存儲器 9A中,并更新地址變換信息13。該寫入通過與上述第1實施方式相同的方法決定寫入目的地。對由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37進(jìn)行的經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38的數(shù)據(jù)寫入進(jìn)行說明。存儲器管理裝置N32A從處理器3A接收處理器邏輯地址和寫入對象數(shù)據(jù),并將該處理器邏輯地址變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址。然后,存儲器管理裝置N32A在網(wǎng)絡(luò)邏輯地址表示另一個信息處理裝置N37B時,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39A和網(wǎng)絡(luò)N38,向另一個信息處理裝置 N37B發(fā)送網(wǎng)絡(luò)邏輯地址和寫入對象數(shù)據(jù)。信息處理裝置N37B的存儲器管理裝置N32B從信息處理裝置N37A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38 和網(wǎng)絡(luò)接口裝置N39B,接收網(wǎng)絡(luò)邏輯地址和寫入對象數(shù)據(jù)。存儲器管理裝置N32B根據(jù)地址變換信息13,將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址變換成物理地址,并向物理地址表示的存儲器區(qū)域?qū)懭雽懭雽ο髷?shù)據(jù)。對上述圖89所示的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37中的數(shù)據(jù)Dl的復(fù)制進(jìn)行說明。信息處理裝置N37A的存儲器管理裝置N32A管理針對易失性半導(dǎo)體存儲器8A、非易失性半導(dǎo)體存儲器9A、進(jìn)而針對易失性半導(dǎo)體存儲器8B、非易失性半導(dǎo)體存儲器9B的存儲器使用信息11和存儲器固有信息12。進(jìn)一步地,存儲器管理裝置N32A在著色表14中管理在易失性半導(dǎo)體存儲器8A、非易失性半導(dǎo)體存儲器9A中、進(jìn)而在易失性半導(dǎo)體存儲器8B、非易失性半導(dǎo)體存儲器9B中存儲的各數(shù)據(jù)的著色信息。存儲器管理裝置N32A根據(jù)存儲器使用信息11、存儲器固有信息12、著色表14,除了對于易失性半導(dǎo)體存儲器8A及非易失性半導(dǎo)體存儲器9A之外,還對經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38連接的易失性半導(dǎo)體存儲器8B及非易失性半導(dǎo)體存儲器9B,以延長非易失性半導(dǎo)體存儲器9A、 9B的壽命的方式進(jìn)行寫入目的地的決定。在此,信息處理裝置N37A的存儲器管理裝置N32A從信息處理裝置N37中將發(fā)生對另一個信息處理裝置N37B的訪問的頻率高的主體數(shù)據(jù)Dl復(fù)制到信息處理裝置N37A的易失性半導(dǎo)體存儲器8A或者非易失性半導(dǎo)體存儲器9A中,作為數(shù)據(jù)Dlc存儲。例如,存儲器管理裝置N32A參照著色表14,將在另一個信息處理裝置N37B中存儲的訪問頻率大于等于預(yù)定水平的數(shù)據(jù)Dl作為在信息處理裝置N37A的易失性半導(dǎo)體存儲器8A或者非易失性半導(dǎo)體存儲器9A中復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc存儲。當(dāng),對在信息處理裝置N37A中復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc的訪問頻率比對另一個信息處理裝置N37B中的數(shù)據(jù)Dl的訪問頻率大預(yù)定水平以上時,存儲器管理裝置N32A、N32B將在信息處理裝置N37A中復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc作為主體管理。進(jìn)一步地,在信息處理裝置N37A中,當(dāng)發(fā)生了對所復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc的寫入時,存儲器管理裝置N32A、N32B將信息處理裝置N37A的數(shù)據(jù)Dlc作為主體管理。[1044]這樣,當(dāng)在信息處理裝置N37A中復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc作為主體被管理時,信息處理裝置N37B的數(shù)據(jù)Dl可以維持不變,并分配在數(shù)據(jù)Dl、Dlc中彼此不同的地址(ID)。其它地址也可以對原數(shù)據(jù)Dl分配,也可以對所復(fù)制的數(shù)據(jù)Dlc分配。此外,當(dāng)將數(shù)據(jù)Dlc作為主體管理時,原數(shù)據(jù)Dl也可以擦除。在存儲器管理裝置N32A、N32B中,當(dāng)如不發(fā)生數(shù)據(jù)Dl、Dlc的沖突那樣而例如發(fā)生了對作為緩存使用的數(shù)據(jù)Dlc的寫入時,進(jìn)行更新主體的數(shù)據(jù)Dl等管理。圖91是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第1關(guān)系的方框圖。例如,處理器地址I^rl的高位地址Plu是32位,低位地址Pld是32位。例如,網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附的高位地址Nlu和中位地址mm的組合是1 位,低位地址Nld是32位。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m的高位Niu例如表示從業(yè)者,網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m的中位地址 Nlm例如是處理器固有的值。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附的高位地址mu和中位地址Nlm是與網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的地址,例如是IP地址、IPv4等。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m的高位地址Nlu和中位地址mm的組合由哈希函數(shù)N40進(jìn)行變換。通過該變換,求出比網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m的高位地址Niu和中位地址mm的位數(shù)少的處理器邏輯地址I^rl的高位地址Plu。該處理器邏輯地址Prl的高位地址Plu作為從處理器邏輯地址I^rl向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附的變換中的關(guān)鍵字使用。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址mu的低位地址Nld直接作為處理器邏輯地址I^rl的低位地址Pld使用。在地址長度變換表ATl中的處理器邏輯地址Prl的高位地址Plu所示的位置處存儲了網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附的高位地址Nlu和中位地址mm。當(dāng)將處理器邏輯地址Prl變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附時,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34參照地址長度變換表ATl中的處理器邏輯地址的高位地址Plu所示的位置,求出在該位置處存儲的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m的高位地址Niu及中位地址mm。然后,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在所求出的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附的高位地址Nlu及元地址 Nlm上組合處理器邏輯地址I^rl的低位地址Pld,求出網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附。在地址長度變換表ATl中,對于各條目附加有表示是否是有效的地址長度變換標(biāo)
ο網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在登記針對地址長度變換表ATl的條目時,參照登記目的地的地址長度變換標(biāo)志。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在地址長度變換標(biāo)志無效時,直接進(jìn)行對該條目的登記。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在地址長度變換標(biāo)志有效時,執(zhí)行例外處理。由此,能夠防止對條目的重復(fù)登記。圖92是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址Pr2與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的第2 關(guān)系的方框圖。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的中位地址Naii在處理器邏輯地址Pr2的高位地址P2u中使用。 該處理器邏輯地址Pr2的高位地址P2u作為從處理器邏輯地址向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的變換中的關(guān)鍵字使用。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的低位地址N2d直接作為處理器邏輯地址的低位地址P2d使用。 在地址長度變換表AT2中的處理器邏輯地址Pr2的高位地址P2u所示的位置處存儲網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的高位地址N2u和中位地址N2m。當(dāng)將處理器邏輯地址Pr2變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2時,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34參照地址長度變換表AT2中處理器邏輯地址Pr2的高位地址P2u所示的位置,求出在該位置處存儲的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的高位地址N2u及中位地址N2m。然后,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在所求出的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2的高位地址N2u及中位地址Naii上組合處理器邏輯地址Pr2的低位地址P2d,求出網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N2。圖93是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第3關(guān)系的方框圖。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3的中位地址N;3m及低位地址N3d在處理器邏輯地址的高位地址P;3u及低位地址P3d中使用。處理器邏輯地址Pr3的高位地址P!3u作為從處理器邏輯地址向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3的變換中的關(guān)鍵字使用。在地址長度變換表AT3中的處理器邏輯地址Pr3的高位地址P!3u所示的位置處存儲網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3的高位地址N3u。當(dāng)將處理器邏輯地址Pr3變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3時,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34參照地址長度變換表AT3中處理器邏輯地址Pr3的高位地址P:3u所示的位置,求出在該位置處存儲的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3的高位地址N3u。然后,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34在所求出的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3的高位地址N!3u上組合處理器邏輯地址的高位地址P;3u和低位地址P3d,求出網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N3。圖94是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第4關(guān)系的方框圖。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34從網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N4的高位地址Mu和中位地址Mm的組合中以η位間隔來抽取值,并將該所抽取的值作為處理器邏輯地址Pr4的高位地址P4u。通過該變換,求出比網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N4的高位地址Mu和中位地址Mm的位數(shù)少的處理器邏輯地址的高位地址P4u。該處理器邏輯地址Pr4的高位地址P如作為從處理器邏輯地址 Pr4向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N4的變換中的關(guān)鍵字使用。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N4與處理器邏輯地址的其它關(guān)系以及從處理器邏輯地址向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N4的變換,由于與上述圖91的情況一樣,因此省略說明。圖95是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址與網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的第5關(guān)系的方框圖。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34將用值P (例如,素數(shù))除網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N5的高位地址N5u和中位地址N5m的組合后的余數(shù)的值作為處理器邏輯地址Pr5的高位地址P5u。通過該變換, 求出比網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N5的高位地址N5u和中位地址N5m的位數(shù)少的處理器邏輯地址的高位地址P5u。該處理器邏輯地址Pr5的高位地址P5u作為從處理器邏輯地址向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N5的變換中的關(guān)鍵字使用。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N5與處理器邏輯地址的其它關(guān)系以及從處理器邏輯地址向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N5的變換,由于與上述圖91的情況一樣,因此省略說明。另外,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34也可以使用變換表代替哈希函數(shù)N40,將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m N5的一部分變換成處理器邏輯地址Prl 的一部分,并將該處理器邏輯地址 Prl 的一部分作為地址長度變換的關(guān)鍵字使用。此外,網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34也可以制作登記網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附 N5的一部分或者全部的表,并將該表的地址作為在從處理器邏輯地址Prl 向網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附 N5 的變換中使用的關(guān)鍵字。在該變換方法中,也可以多個信息處理裝置N37A、N37B各自管理表。更理想地,也可以使表在與網(wǎng)絡(luò)N38連接的多個信息處理裝置N37A、N37B之間共用,信息處理裝置N37A、N37B各自將該表的副本本地存儲在高速緩沖存儲器等上。在上述的地址變換中,雖然網(wǎng)絡(luò)邏輯地址m N5的低位地址md N5d和處理器邏輯地址Prl 的低位地址Pld P5d沒有被變換而使用,但也可以變換該網(wǎng)絡(luò)邏輯地址附 N5的低位地址Nld N5d和處理器邏輯地址Prl Pr5的低位地址Pld P5d。圖96是表示本實施方式所涉及的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37的虛擬地址空間的一個例子的方框圖。在本實施方式中,由于向網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37的全部數(shù)據(jù)分配唯一的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址,因此,能夠在各信息處理裝置N37A、N37B中形成共用的虛擬地址空間N41。圖97是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第1 個例子的方框圖。處理器邏輯地址N42包含變換關(guān)鍵字、文件地址及偏移。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34將處理器邏輯地址N42變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N43。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N43包含處理器識別信息(例如,從業(yè)者及信息處理裝置的識別信息)、文件地址及偏移。存儲器管理裝置N32A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N43發(fā)送到存儲器管理裝置 N32B。這樣的話,存儲器管理裝置N32B讀出由該網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N43的文件地址和偏移指定的數(shù)據(jù),并回送到存儲器管理裝置N32A。圖98是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第2 個例子的方框圖。處理器邏輯地址N44包含變換關(guān)鍵字和偏移。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34將處理器邏輯地址N44變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N45。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N45包含處理器識別信息、文件地址和偏移。存儲器管理裝置N32A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N45發(fā)送到存儲器管理裝置 N32B。于是,存儲器管理裝置N32B讀出由該網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N45的文件地址和偏移指定的數(shù)據(jù),并回送到存儲器管理裝置N32A。圖99是表示本實施方式所涉及的處理器邏輯地址和網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的構(gòu)成的第3 個例子的方框圖。處理器邏輯地址N46包含變換關(guān)鍵字和文件地址。網(wǎng)絡(luò)地址變換部N34將處理器邏輯地址N46變換成網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N47。網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N47包含處理器識別信息和文件地址。存儲器管理裝置N32A經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38將網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N47發(fā)送到存儲器管理裝置 N32B。于是,存儲器管理裝置N32B讀出由該網(wǎng)絡(luò)邏輯地址N47的文件地址指定的文件數(shù)據(jù), 并回送到存儲器管理裝置N32A。[1095]以下對上述的地址變換的技術(shù)意義進(jìn)行說明。例如,8位CPU(中央處理單元)一般被用作處理器3A。該8位CPU的位數(shù)具備8 位的寄存器。此外,在一般使用的8位CPU中,地址的位數(shù)是16位。例如,16位CPU具備16位的寄存器。在一般使用的16位CPU中,地址的位數(shù)是 20位。在通用寄存器中還存儲有數(shù)值和地址的某一方。因此,優(yōu)選地,數(shù)值的位數(shù)與地址的位數(shù)一致。但是,如上所述,存在寄存器的位數(shù)與地址的位數(shù)不一致的情況。目前,64位CPU正在普及。64位CPU能夠提供充分的計算精度。因此,寄存器的位數(shù)超過64位的必要性低。此外,從CPU的加法器的進(jìn)位處理的觀點出發(fā),認(rèn)為在CPU中具備超過64位的寄存器是困難的。與此相對,認(rèn)為增加地址的位數(shù)的必要性高。作為一個例子,對單級存儲器(SLS) 進(jìn)行說明。在SLS中,對于包含二級存儲裝置的各種存儲裝置,分配虛擬地址。近年來,不經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的本地存儲裝置由于是T字節(jié)級別,因此,虛擬地址的大小在32位中不夠,如果是64位就足夠。但是,當(dāng)使用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用的例如(NAS)等那樣的存儲裝置時,或者當(dāng)向與網(wǎng)絡(luò)連接的多個存儲裝置分配地址時,需要增大虛擬地址的大小,例如1 位等。圖100是表示推斷為了訪問在與網(wǎng)絡(luò)連接的多個設(shè)備中存儲的數(shù)據(jù)而需要的地址的位數(shù)的計算的一個例子的圖。如圖100所示,當(dāng)假定存儲有全世界人口程度的數(shù)據(jù)時,可通過使用82位的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址來訪問這些數(shù)據(jù)。因此,如上所述,在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37中,根據(jù)與處理器3A、3B的寄存器的位數(shù)相同的處理器邏輯地址來求出位數(shù)更多的網(wǎng)絡(luò)用的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的意義重大。例如,在本實施方式中,網(wǎng)絡(luò)邏輯地址通過設(shè)為1 位,能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全部數(shù)據(jù)分配地址。在以上說明的本實施方式中,能夠?qū)τ谠诰W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37中使用的全部數(shù)據(jù)分配地址。在本實施方式中,在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N37所具備的易失性半導(dǎo)體存儲器8A及非易失性半導(dǎo)體存儲器9A和易失性半導(dǎo)體存儲器8B及非易失性半導(dǎo)體存儲器9B之間,可以由共用的方法進(jìn)行例如地址變換、寫入目的地決定等那樣的基本存儲器管理及存儲器訪問。即,本實施方式所涉及的各信息處理裝置N37A、N37B在訪問方法、訪問次數(shù)、訪問頻率等的管理中, 也可以不區(qū)分在自己裝置中具備的存儲器和經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38連接的存儲器。在本實施方式中,由信息處理裝置N37A、N37B訪問的頻率高的數(shù)據(jù)由于存儲在該裝置內(nèi),因此,能夠防止由于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)N38的發(fā)送接收而導(dǎo)致的訪問延遲、由于網(wǎng)絡(luò)切斷而引起的訪問失敗。在本實施方式中,能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)N38上的易失性半導(dǎo)體存儲器8A及非易失性半導(dǎo)體存儲器9A和易失性半導(dǎo)體存儲器8B及非易失性半導(dǎo)體存儲器9B作為主存儲器使用。 進(jìn)一步地,本實施方式所涉及的各信息處理裝置N37A、N37B可以將自己裝置內(nèi)的存儲器作為預(yù)先存儲在其它裝置中存儲的數(shù)據(jù)的高速緩沖存儲器使用。[1111]在本實施方式中,能夠使用比處理器3A、3B的寄存器的位數(shù)大的位數(shù)的地址,能夠使用龐大的存儲器空間。一般地,不經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的訪問進(jìn)行對存儲裝置的讀出、寫入,經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的訪問通過套接字通信進(jìn)行。在讀及寫和套接字通信中,訪問方法不同。此外,在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)的 Web訪問中,使用例如使用了 URL等的特別的訪問方法。與此相對,在本實施方式中,與是否經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)訪問沒有關(guān)系,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)邏輯地址進(jìn)行對存儲裝置的訪問,使用相同的訪問方法。在本實施方式中,在地址長度變換表AT、ATI AT5中附加了地址長度變換標(biāo)志, 從而能夠防止重復(fù)登記。在上述各實施方式中說明的各構(gòu)成要素能夠自由地組合,并能夠自由地分割。例如,能夠適當(dāng)?shù)亟M合在各實施方式中示出的任意功能塊,此外,能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆指睢4送猓?例如能夠只抽取在各實施方式中示出的流程圖的一部分的步驟實施,可以適當(dāng)?shù)亟M合任意步驟,此外,能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆指睢1景l(fā)明并不限于上述的實施方式,在實施階段,在不脫離其主旨的范圍下可以進(jìn)行各種變形。進(jìn)一步地,在上述實施方式中包含各種階段的發(fā)明,能夠通過所公開的多個構(gòu)成要件的適當(dāng)?shù)慕M合,提取各種發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;以及寫入管理部,其參照上述著色信息,從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器中決定寫入上述寫入對象數(shù)據(jù)的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息包含根據(jù)上述寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而推測的訪問頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息包含根據(jù)上述寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而推測的數(shù)據(jù)壽命。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息包含根據(jù)上述寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而推測的重要度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息進(jìn)一步包含對上述寫入對象數(shù)據(jù)的訪問次數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息包含根據(jù)上述寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而推測的訪問頻率、數(shù)據(jù)壽命、重要度中的至少一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲器管理裝置,其中,上述非易失性半導(dǎo)體存儲器包含第1區(qū)域和第2區(qū)域;上述寫入管理部參照上述著色信息,將根據(jù)上述數(shù)據(jù)而推測的訪問頻率高的寫入對象數(shù)據(jù)寫入上述第1區(qū)域;上述寫入管理部參照上述著色信息,將根據(jù)上述數(shù)據(jù)而推測的訪問頻率低的寫入對象數(shù)據(jù)寫入上述第2區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,還具備讀出管理部,其在從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中讀出讀出對象數(shù)據(jù)時,參照上述讀出對象數(shù)據(jù)的上述著色信息,判斷是否將上述易失性半導(dǎo)體存儲器作為高速緩沖存儲器使用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器管理裝置,其中,上述非易失性半導(dǎo)體存儲器是NAND 型閃速存儲器,上述易失性半導(dǎo)體存儲器是DRAM。
10.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;以及寫入管理部,其參照上述著色信息,從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器中決定寫入上述寫入對象數(shù)據(jù)的區(qū)域;其中,上述寫入管理部將上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一部分作為高速緩沖存儲器使用,并根據(jù)上述著色信息,從上述易失性半導(dǎo)體存儲器具備的多個區(qū)域中決定寫入數(shù)據(jù)的區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器管理裝置,其中,上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的上述多個區(qū)域包含高位區(qū)域和低位區(qū)域,其中高位區(qū)域比低位區(qū)域大。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲器管理裝置,其中,上述控制部根據(jù)上述著色信息,對上述高位區(qū)域配置訪問頻率高的數(shù)據(jù),對上述低位區(qū)域配置訪問頻率低的數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲器管理裝置,其中,上述高位區(qū)域?qū)τ谏鲜龅臀粎^(qū)域是能夠擴展的。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲器管理裝置,其中,上述寫入管理部在判斷為在上述易失性半導(dǎo)體存儲器的高位區(qū)域或者低位區(qū)域中沒有空閑區(qū)域時,使配置在上述高位區(qū)域或者低位區(qū)域中的數(shù)據(jù)移動到上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中,在上述高位區(qū)域或者低位區(qū)域中確??臻e區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器管理裝置,還具備第1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),其在上述易失性半導(dǎo)體存儲器中存儲,與上述易失性半導(dǎo)體存儲器的上述多個區(qū)域?qū)?yīng)地分別設(shè)置,并由管理上述多個區(qū)域中空閑區(qū)域的多個管理信息構(gòu)成; 以及第2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),其存儲在上述易失性半導(dǎo)體存儲器中,當(dāng)在上述易失性半導(dǎo)體存儲器的上述多個區(qū)域的一個區(qū)域中存儲數(shù)據(jù)時,基于與該區(qū)域?qū)?yīng)地從上述第1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中取得的上述管理信息,管理上述易失性半導(dǎo)體存儲器的使用區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器管理裝置,其中,當(dāng)在上述易失性半導(dǎo)體存儲器中存儲數(shù)據(jù)時,當(dāng)在對應(yīng)的區(qū)域中沒有空閑區(qū)域時,上述控制部將與在上述第2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中管理的與該區(qū)域?qū)?yīng)的至少一個管理信息中最前頭的管理信息對應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到上述非易失性半導(dǎo)體存儲器,確??臻e區(qū)域。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器管理裝置,其中,上述多個區(qū)域中優(yōu)先級高的區(qū)域能夠向優(yōu)先級低的區(qū)域擴展,上述易失性半導(dǎo)體存儲器與各區(qū)域?qū)?yīng)地管理擴展界限信肩、ο
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的存儲器管理裝置,其中,上述第2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)至少用FIFO(先入先出)、LRU (最近最少使用)中的一個管理。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器管理裝置,其中,上述各管理信息包含表示與該管理信息對應(yīng)的數(shù)據(jù)是否被更新的標(biāo)志信息。
20.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,在接收了與指定上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方的釋放位置的邏輯地址有關(guān)的釋放請求時,參照與上述所指定的邏輯地址及上述非易失性半導(dǎo)體存儲器、上述易失性半導(dǎo)體存儲器的物理地址相關(guān)聯(lián)的地址變換信息,確認(rèn)與有上述釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)存在的物理地址,并當(dāng)在上述第1存儲器上有對應(yīng)的數(shù)據(jù)時擦除該數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲器管理裝置,其中,在參照與上述所指定的邏輯地址及上述非易失性半導(dǎo)體存儲器、上述易失性半導(dǎo)體存儲器的物理地址相關(guān)聯(lián)的地址變換信息時,參照上述地址變換信息中上述第2存儲器上的有效/無效標(biāo)志。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲器管理裝置,其中,在確認(rèn)與有上述釋放請求的邏輯地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)存在的物理地址時,當(dāng)上述非易失性半導(dǎo)體存儲器上及上述易失性半導(dǎo)體存儲器上都有對應(yīng)的數(shù)據(jù)時,上述易失性半導(dǎo)體存儲器上的數(shù)據(jù)擦除,對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器上的數(shù)據(jù)不進(jìn)行擦除操作而是附加表示成為擦除對象的標(biāo)志。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲器管理裝置,其中,在從外部接收了上述混合主存儲器的獲得請求時,在數(shù)據(jù)讀出操作及數(shù)據(jù)寫入操作之前,根據(jù)基于數(shù)據(jù)的特性生成的該數(shù)據(jù)的著色信息,在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器、上述易失性半導(dǎo)體存儲器上確保任意的物理地址的一部分。
24.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;以及寫入管理部,其參照上述著色信息,從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器中決定寫入上述寫入對象數(shù)據(jù)的區(qū)域;其中,上述寫入管理部基于針對上述寫入對象數(shù)據(jù)的上述著色信息,判斷上述寫入對象數(shù)據(jù)屬于多個組中的哪個組,并匯集屬于上述各組的多個數(shù)據(jù)而形成寫入單位的數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的存儲器管理裝置,其中,上述寫入管理部具備組值計算部,其計算表示在根據(jù)上述著色信息而決定的多個組中上述寫入對象數(shù)據(jù)屬于哪個組的組值;以及預(yù)約信息管理部,其對上述易失性半導(dǎo)體存儲器和上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中的每個上述寫入單位的物理地址區(qū)域形成,管理包含上述組值、上述物理地址區(qū)域中未使用的預(yù)約物理地址、上述物理地址區(qū)域的空閑區(qū)域大小的預(yù)約信息,檢索上述組值與上述寫入對象數(shù)據(jù)一致的預(yù)約信息,并將所檢索的上述預(yù)約信息的上述預(yù)約物理地址決定為上述寫入對象數(shù)據(jù)的物理地址。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲器管理裝置,其中,上述預(yù)約信息管理部在沒有發(fā)現(xiàn)上述預(yù)約信息時,根據(jù)上述著色信息、上述存儲器使用信息和上述存儲器固有信息,決定上述寫入單位的新的物理地址區(qū)域,并生成與上述新的物理地址區(qū)域?qū)?yīng)的新的預(yù)約信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲器管理裝置,其中,上述預(yù)約信息管理部廢棄上述空閑區(qū)域大小比任意尺寸小的預(yù)約信息。
28.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含具有存儲二值數(shù)據(jù)的第1存儲區(qū)域和存儲多值數(shù)據(jù)的第2存儲區(qū)域的非易失性半導(dǎo)體存儲器及至少存儲從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中讀出的數(shù)據(jù)的易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;第1存儲部,其存儲表示在上述易失性半導(dǎo)體存儲器內(nèi)被更新而在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中未被更新的數(shù)據(jù)的第1標(biāo)志數(shù)據(jù);第1檢測部,其在信息處理裝置關(guān)閉時,根據(jù)在上述第1存儲部中存儲的上述第1標(biāo)志數(shù)據(jù),檢測應(yīng)當(dāng)從上述易失性半導(dǎo)體存儲器向上述非易失性半導(dǎo)體存儲器轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù);以及第1轉(zhuǎn)移部,其將由上述第1檢測部檢測的數(shù)據(jù)與上述著色信息無關(guān)地轉(zhuǎn)移到上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的上述第2存儲區(qū)域。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的存儲器管理裝置,具備計算部,其計算由上述第1檢測部檢測的應(yīng)當(dāng)從上述易失性半導(dǎo)體存儲器向上述非易失性半導(dǎo)體存儲器轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)的大小;以及第2轉(zhuǎn)移部,其在由上述計算部計算的大小比上述第2存儲區(qū)域的尺寸大時,根據(jù)上述第1存儲部的上述著色信息,將上述易失性半導(dǎo)體存儲器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到上述非易失性半導(dǎo)體存儲器。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息保持部在存儲有上述著色信息的各條目中包含表示是否是在信息處理裝置啟動時應(yīng)當(dāng)先讀出的數(shù)據(jù)的第2標(biāo)志數(shù)據(jù);上述存儲器管理裝置還具備第2檢測部,其在啟動時檢測上述第2標(biāo)志數(shù)據(jù);以及讀出部,其在由上述第2檢測部檢測到應(yīng)當(dāng)先讀出的數(shù)據(jù)時,讀出該數(shù)據(jù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的存儲器管理裝置,其中,上述第2標(biāo)志數(shù)據(jù)在關(guān)閉時被設(shè)定在上述第1存儲部的對應(yīng)的條目中。
32.—種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含具有存儲二值數(shù)據(jù)的第1存儲區(qū)域和存儲多值數(shù)據(jù)的第2存儲區(qū)域的非易失性半導(dǎo)體存儲器以及至少存儲從上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中讀出的數(shù)據(jù)的易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;其中,上述第1管理部中的上述著色信息的生成由操作系統(tǒng)進(jìn)行。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的存儲器管理裝置,其中,上述著色信息包含推測上述寫入對象數(shù)據(jù)被寫入的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)被讀出的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)被擦除的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)的重要性而設(shè)定的重要度中的至少一個。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的存儲器管理裝置,其中,上述操作系統(tǒng)根據(jù)以下的至少一個,對上述寫入對象數(shù)據(jù)生成上述著色信息(A)與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的擴展符或名稱與上述著色信息的關(guān)系;(B)與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的所配置的目錄的名稱與上述著色信息的關(guān)系;(C)在與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的影子文件或者在配置有與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的目錄中配置的影子文件中包含的上述著色信息;(D)在與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的頭中包含的上述著色信息;(E)上述寫入對象數(shù)據(jù)的所配置的虛擬地址區(qū)域的屬性信息;(F)上述寫入對象數(shù)據(jù)被庫使用的頻率;(G)由編譯器計算的在上述寫入對象數(shù)據(jù)中包含的變量的使用頻率和函數(shù)的使用頻率中的至少一方;(H)上述寫入對象數(shù)據(jù)的所配置的動態(tài)生成的存儲器區(qū)域的使用頻率;(I)包含通過簡檔取得的上述寫入對象數(shù)據(jù)的軟件的性能信息。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的存儲器管理裝置,其中,在與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件或與上述寫入對象數(shù)據(jù)對應(yīng)的文件的所配置的目錄中結(jié)合有元數(shù)據(jù);上述元數(shù)據(jù)包含上述著色信息;上述操作系統(tǒng)根據(jù)上述元數(shù)據(jù),對上述寫入對象數(shù)據(jù)生成上述著色信息。
36.一種存儲器管理裝置,其根據(jù)來自處理器的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器和易失性半導(dǎo)體存儲器的主存儲器的寫入及讀出,具備存儲器使用信息管理部,其管理包含上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)的存儲器使用信息;以及通知部,其根據(jù)上述存儲器使用信息,在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的擦除次數(shù)達(dá)到對應(yīng)非易失性半導(dǎo)體存儲器的可擦除上限次數(shù)之前,向上述非易失性半導(dǎo)體存儲器通知告Sfc目。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲器管理裝置,其中,上述通知部根據(jù)上述存儲器使用信息,預(yù)測預(yù)定時間后的擦除次數(shù),并在所預(yù)測的上述預(yù)定時間后的擦除次數(shù)超過上述可擦除上限次數(shù)時,向上述非易失性半導(dǎo)體存儲器通知告警。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲器管理裝置,還具備更換控制部,其在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器變成非電氣連接狀態(tài)之前,對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器寫入對應(yīng)非易失性半導(dǎo)體存儲器的每個預(yù)定區(qū)域的擦除次數(shù)。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲器管理裝置,其中,在對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中一個上述非易失性半導(dǎo)體存儲器通知了告警后,將在對應(yīng)非易失性半導(dǎo)體存儲器中存儲的數(shù)據(jù)寫入其它上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中。
40.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲器管理裝置,還具備著色信息保持部,其保持基于在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器和上述易失性半導(dǎo)體存儲器的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息;其中,對于多個上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中預(yù)定的上述非易失性半導(dǎo)體存儲器,寫入寫入頻率或讀出頻率高的數(shù)據(jù)。
41.一種存儲器管理裝置,具備第1存儲部,其存儲基于在非易失性半導(dǎo)體存儲器的SLC區(qū)域和MLC區(qū)域的至少一方中存儲的各數(shù)據(jù)的特性而生成的成為決定對應(yīng)各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域的提示的著色信息;第2存儲部,其存儲表示針對在上述非易失性半導(dǎo)體存儲器中包含的存儲器區(qū)域的存儲器固有的特性的存儲器固有信息;第3存儲部,其存儲表示針對上述存儲器區(qū)域的使用狀態(tài)的存儲器使用信息; 第1管理部,其生成針對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的寫入對象數(shù)據(jù)的上述著色信息;第2管理部,其在發(fā)生了對上述非易失性半導(dǎo)體存儲器的訪問時,更新針對所訪問的存儲器區(qū)域的上述存儲器使用信息;第3管理部,其根據(jù)上述著色信息、上述存儲器使用信息和上述存儲器固有信息,對于寫入對象數(shù)據(jù),從上述存儲器區(qū)域中決定寫入?yún)^(qū)域;切換判斷部,其根據(jù)上述存儲器使用信息和上述存儲器固有信息,對于上述存儲器區(qū)域,判斷是否進(jìn)行SLC和MLC的切換;以及切換控制部,其對于由上述切換判斷部判斷為進(jìn)行切換的存儲器區(qū)域,在SLC和MLC之間進(jìn)行切換。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的存儲器管理裝置,其中,上述存儲器使用信息包含針對上述各存儲器區(qū)域的寫入次數(shù)、擦除次數(shù)、讀出次數(shù)中的至少一個;上述存儲器固有信息包含針對上述各存儲器區(qū)域的可寫入上限次數(shù)、可擦除上限次數(shù)、可讀出上限次數(shù)中的至少一個;上述存儲器管理裝置還具備消耗率計算部,其對于上述各存儲器區(qū)域,計算寫入次數(shù)相對上述可寫入上限次數(shù)的比例、擦除次數(shù)相對上述可擦除上限次數(shù)的比例、讀出次數(shù)相對上述可讀出上限次數(shù)的比例中的至少一個;其中,上述切換判斷部對于由上述消耗率計算部計算的比例超過了所設(shè)定的閾值的存儲器區(qū)域,判斷為進(jìn)行SLC和MLC的切換。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的存儲器管理裝置,其中, 在上述SLC區(qū)域中寫入訪問頻率高的數(shù)據(jù); 在上述MLC區(qū)域中寫入訪問頻率低的數(shù)據(jù);上述切換控制部在將上述SLC區(qū)域中的任意一個存儲器區(qū)域切換成MLC時,將上述MLC 區(qū)域中的任意一個存儲器區(qū)域切換成SLC。
44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的存儲器管理裝置,其中,上述切換控制部當(dāng)在SLC和MLC的切換對象區(qū)域中存儲有數(shù)據(jù)時,參照上述著色信息,將上述切換對象區(qū)域的數(shù)據(jù)中訪問頻率高的數(shù)據(jù)移動到其它SLC區(qū)域中,將上述切換對象區(qū)域的數(shù)據(jù)中訪問頻率低的數(shù)據(jù)移動到其它MLC區(qū)域中。
45.一種存儲器管理裝置,具備第1存儲部,其存儲基于在處理器的處理器邏輯地址空間所包含的被映射了比上述處理器邏輯地址空間大的處理器物理地址空間的一部分的存儲器窗口中配置的各數(shù)據(jù)的特性而生成的、成為決定對應(yīng)各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域的提示的著色信息; 第1管理部,其生成針對上述各數(shù)據(jù)的上述著色信息;第2管理部,其根據(jù)上述著色信息,對于從上述存儲器窗口中寫入上述處理器物理地址空間的數(shù)據(jù),從上述處理器物理地址空間中決定寫入?yún)^(qū)域;以及第3管理部,其在第2存儲部中存儲將上述各數(shù)據(jù)的處理器邏輯地址與處理器物理地址相關(guān)聯(lián)的地址變換信息。
46.根據(jù)權(quán)利要求45的存儲器管理裝置,其中,上述第3管理部在配置在上述處理器窗口中的數(shù)據(jù)由上述處理器從上述處理器物理地址空間的第1存儲器區(qū)域數(shù)據(jù)變更為第2存儲器區(qū)域的數(shù)據(jù)時,更新上述地址變換信息。
47.根據(jù)權(quán)利要求45所述的存儲器管理裝置,其中, 由上述處理器執(zhí)行多個進(jìn)程;對于上述多個進(jìn)程的各個,使用上述多個存儲器窗口 ;上述第1管理部生成針對在上述多個處理器窗口中配置的上述各數(shù)據(jù)的上述著色信息;上述第2管理部決定針對在上述多個存儲器窗口中配置的上述各數(shù)據(jù)的上述處理器物理地址空間的寫入?yún)^(qū)域;上述第3管理部管理將在上述多個存儲器窗口中配置的上述各數(shù)據(jù)的上述處理器邏輯地址與上述處理器物理地址相關(guān)聯(lián)的地址變換信息。
48.根據(jù)權(quán)利要求45所述的存儲器管理裝置,還具備第3存儲部,其存儲表示針對上述處理器物理地址空間的各存儲器區(qū)域的存儲器固有的特性的存儲器固有信息;第4存儲部,其存儲表示針對在上述處理器物理地址空間中包含的各存儲器區(qū)域的使用狀態(tài)的存儲器使用信息;以及第4管理部,其在發(fā)生了對上述處理器物理地址空間的訪問時,更新針對所訪問的上述處理器物理地址空間的存儲器區(qū)域的上述存儲器使用信息;其中,上述第2配置部根據(jù)上述著色信息、上述存儲器使用信息和上述存儲器固有信息,對于從上述存儲器窗口中寫入上述處理器物理地址空間的上述數(shù)據(jù),決定針對上述處理器物理地址空間的上述寫入?yún)^(qū)域。
49.一種信息處理裝置,具備存儲部,其存儲將基于在第1半導(dǎo)體存儲器和比上述第1半導(dǎo)體存儲器的可訪問上限次數(shù)小的非易失性的第2半導(dǎo)體存儲器的至少一方中存儲的數(shù)據(jù)的特性而生成的成為決定對應(yīng)數(shù)據(jù)的配置區(qū)域的提示的著色信息與數(shù)據(jù)識別信息相關(guān)聯(lián)的簡檔信息;接收部,其從訪問上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的裝置中接收包含上述數(shù)據(jù)識別信息的下載請求;管理部,其在接收了上述下載請求時,根據(jù)在上述下載請求中包含的數(shù)據(jù)識別信息,從上述存儲部中讀出上述簡檔信息;以及發(fā)送部,其將上述所讀出的簡檔信息發(fā)送到上述下載請求的發(fā)送源的上述裝置。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的信息處理裝置,其中, 上述接收部還接收上述簡檔信息;上述管理部在接收了上述簡檔信息時,將上述簡檔信息存儲在上述存儲部中。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的信息處理裝置,其中,上述著色信息包含推測上述數(shù)據(jù)被寫入的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)被讀出的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)被擦除的頻率而設(shè)定的值、推測上述數(shù)據(jù)的重要性而設(shè)定的重要度中的至少一個。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所述的信息處理裝置,其中,上述簡檔信息包含表示針對上述數(shù)據(jù)的每單位時間的寫入次數(shù)的動態(tài)寫入頻率、表示針對上述數(shù)據(jù)的每單位時間的讀出次數(shù)的動態(tài)讀出頻率、表示針對上述數(shù)據(jù)的每單位時間的擦除次數(shù)的動態(tài)擦除頻率中的至少一個。
53.一種存儲器管理裝置,具備第1存儲部,其存儲基于在第1半導(dǎo)體存儲器和比上述第1半導(dǎo)體存儲器的可訪問上限次數(shù)小的非易失性的第2半導(dǎo)體存儲器的至少一方中存儲的各數(shù)據(jù)的特性而生成的、成為決定對應(yīng)各數(shù)據(jù)的配置區(qū)域的提示的著色信息;第2存儲部,其存儲表示針對上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的各個的存儲器固有的特性的存儲器固有信息;第3存儲部,其存儲表示針對在上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器中包含的各存儲器區(qū)域的使用狀態(tài)的存儲器使用信息;網(wǎng)絡(luò)地址變換部,其將從處理器中發(fā)布的處理器邏輯地址變換為比對應(yīng)處理器邏輯地址長的特別指定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的存儲器區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)邏輯地址;第1管理部,其生成對針對上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的至少一方的寫入對象數(shù)據(jù)的上述著色信息;第2管理部,其在發(fā)生了對上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器中的至少一方的訪問時,更新針對所訪問的存儲器區(qū)域的上述存儲器使用信息;第3管理部,其根據(jù)上述著色信息、上述存儲器使用信息和上述存儲器固有信息,對于上述寫入對象數(shù)據(jù),從上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的存儲器區(qū)域中決定寫入?yún)^(qū)域;第4管理部,其在第4存儲部中存儲將上述寫入對象數(shù)據(jù)的上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址與上述寫入?yún)^(qū)域的物理地址相關(guān)聯(lián)的地址變換信息;以及第5管理部,其根據(jù)讀出對象數(shù)據(jù)的上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址和上述地址變換信息,從上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器中的任意一個中讀出上述讀出對象數(shù)據(jù)。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的存儲器管理裝置,還具備通信部,其將上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址經(jīng)由上述網(wǎng)絡(luò)對其它裝置發(fā)送及接收。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的存儲器管理裝置,其中,上述存儲器固有信息表示針對上述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的各個的存儲器固有的特性;上述第1管理部管理上述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的各數(shù)據(jù)的上述著色信息; 上述第2管理部管理針對上述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的上述第1半導(dǎo)體存儲器和上述第2半導(dǎo)體存儲器的各存儲器區(qū)域的上述存儲器使用信息。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的存儲器管理裝置,其中,上述處理器邏輯地址具備成為地址長度的變換關(guān)鍵字的第1處理器地址部,以及與上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址的一部分相同的第2處理器地址部;上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址具備根據(jù)上述變換關(guān)鍵字而變換的位數(shù)比上述變換關(guān)鍵字大的第 1網(wǎng)絡(luò)地址部,以及與上述第2處理器地址相同的第2網(wǎng)絡(luò)地址部;上述網(wǎng)絡(luò)地址變換部參照將上述第1處理器地址部與上述第1網(wǎng)絡(luò)地址部相關(guān)聯(lián)的地址長度變換表,組合上述第1網(wǎng)絡(luò)地址部和上述第2處理器地址部,生成上述網(wǎng)絡(luò)邏輯地址。
57.根據(jù)權(quán)利要求53所述的存儲器管理裝置,其中,在上述地址長度變換表的各條目中,附加有表示有效或無效的標(biāo)志。
全文摘要
本發(fā)明的一個例子的存儲器管理裝置(1)根據(jù)來自處理器(6a)的寫入請求及讀出請求,控制對包含非易失性半導(dǎo)體存儲器(9)和易失性半導(dǎo)體存儲器(8)的主存儲器(2)的寫入及讀出。存儲器管理裝置(1)具備保持基于在非易失性半導(dǎo)體存儲器(9)和易失性半導(dǎo)體存儲器(8)的至少一方中寫入的寫入對象數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)特性而生成的著色信息(14)的著色信息保持部(17),以及參照著色信息(14)從非易失性半導(dǎo)體存儲器(9)和易失性半導(dǎo)體存儲器(8)中決定寫入寫入對象數(shù)據(jù)的區(qū)域的寫入管理部(15)。
文檔編號G06F12/16GK102473140SQ20108003186
公開日2012年5月23日 申請日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者中井弘人, 前田賢一, 國松敦, 坂本廣幸, 大輪勤, 宮川雅紀(jì), 河込和宏, 畦崎勉, 玲奈 西野, 野末浩志, 高田真里 申請人:株式會社東芝