专利名称：分配数据文件的方法以及用于存储数据文件的存储器系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种向具有多于一个存储器设备的存储器系统分配数据文件的方法。
本发明还涉及一种适于由本发明的方法操作的用于存储数据文件的存储器系统。
本发明还涉及一种用于向存储器系统传输数据文件的主机系统。
背景技术：
近来，越来越多地使用包括非易失性半导体存储器设备(比如闪存卡)的存储器系统来代替传统的磁存储器设备(比如硬盘或软盘)。由于当今可以获得的高集成因数，这种半导体存储器设备的存储容量已经得到大大提高，从而允许存储大量的数字数据文件。
诸如闪存卡之类的半导体存储器设备的优点在于，它们较不易受到环境的影响，比如磁场、撞击力或者温度波动。此外，所述半导体存储器设备没有诸如旋转盘之类的易于损耗的机械部件，并且确实具有低得多的能耗。因此，诸如闪存卡之类的非易失性半导体存储器设备被越来越多地用作多种便携式多媒体设备的存储元件，其中所述便携式多媒体设备需要永久存储要求大量存储容量的数字数据文件(即使其事先经过压缩也是如此)。例如，数字录音机或者mp3播放器使用闪存卡作为可互换的存储器设备。
然而，由于高制造成本以及制造技术的限制，非易失性半导体存储器设备仍然限于几百兆字节的容量，而小硬盘则具有千兆字节数量级的容量。为了克服这种限制，一个存储器系统可以包括多于一个非易失性半导体存储器设备。
举例来说，EP 1083474公开了一种终端设备和记录方法，其使用两个插槽以用于可拆卸地插入到该终端设备中的存储卡。该终端设备可以通过用于与基于主机的存储器系统互换数据的USB、FireWire或者RS/232C接口装置连接到诸如个人计算机之类的主机系统。
另一个例子是诸如mp3播放器之类的便携式多媒体设备，其具有对应于第二闪存卡的第二存储器扩展插槽以便增加用于数字音频文件的存储器容量。所述mp3播放器还可以使用诸如USB、FireWire或者RS/232C之类的串行连接而连接到诸如个人计算机的主机系统。
然而，与硬盘和/或串行接口装置相比，闪存卡的数据传输速率(即从闪存卡读取数据以及向闪存卡写入数据)较低。因此，如果存储器系统例如要通过其串行接口装置从PC接收数字数据文件，那么待写入的闪存卡的较慢的写入速度将堵塞进入到该存储器系统的文件。
EP 1083474公开了在考虑版权指标的情况下向不同的存储器设备分配数据文件。然而，尽管EP 1083474使用了多于一个半导体存储器设备，但是它没有公开任何关于提高向存储器系统的数据传输的内容，也就是说，存储器系统的记录速度保持不变。
本发明的目的和概要因此，本发明的一个目的是提供一种在开头段落中定义的方法、提供一种在第二段中定义的存储器系统以及提供一种在第三段中定义的主机系统，其中避免了在上面提到的缺点。
上述目的通过在权利要求1、权利要求8和权利要求14中定义的每个特征组合来实现。
从属权利要求限定了其他实施例和有利修改，并且在这里全部合并在说明书中以作参考，因此不必逐字重复。
为了利用根据本发明的方法实现上面提到的目的而提供了各种特有特征，从而根据本发明的方法可以如下表征向具有多于一个存储器设备的存储器系统分配数据文件的方法，其中每个存储器设备用于存储至少一个数据文件，该方法包括以下步骤获取表明将数据写入到每个存储器设备中的写入速度的速度指标；根据所获取的速度指标定义分配方案；以及根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数据文件。
根据本发明的特有特征的优点在于，所述方法显著提高了向存储器系统写入数据文件的写入速度。因此，该方法改进了使用该方法的存储器系统的效率和适用性。
为了利用根据本发明的存储器系统实现上面提到的目的而提供了各种特有特征，从而根据本发明的存储器系统可以被如下表征
用于存储数据文件的存储器系统，包括至少两个存储器设备；用于获取表明将数据写入到每个存储器设备中的写入速度的速度指标的装置；用于根据所获取的速度指标定义分配方案的装置，其中所述用于定义分配方案的装置被安排成与所述用于获取速度指标的装置协同操作；以及用于根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数据文件的装置。根据本发明的特有特征的优点在于，所述存储器系统显著提高了向存储器系统写入数据文件的写入速度。因此，该存储器系统改进了多媒体设备中的效率和适用性。
根据权利要求2的本发明的另一个实施例的优点在于改进了根据权利要求1的所述方法的效率，这是由于在写入速度和可用存储器空间之间进行了平衡。
根据权利要求3的本发明的另一个实施例的优点在于，根据权利要求1或2的方法还适用于这样的系统，其中所述系统在其使用期间被修改或者该系统中的存储器设备规格没有被预先定义。
根据权利要求4的本发明的另一个实施例的优点在于，在新存储器设备安装完成之后，对于该存储器系统来说可以立即使用该方法。
根据权利要求5的本发明的另一个实施例的优点在于，改进了根据权利要求1到4的方法的效率。
根据权利要求6的本发明的另一个实施例的优点在于，根据权利要求1到5的方法可以用于可编程设备或系统。
根据权利要求7的本发明的另一个实施例的优点在于，该方法可以被容易地分配到多个可编程设备或系统。
根据权利要求9的本发明的另一个实施例的优点在于，该存储器系统易于应用于不同的存储器配置。
根据权利要求10的本发明的另一个实施例的优点在于，改进了根据权利要求8或9的存储器系统的效率。
根据权利要求11的本发明的另一个实施例的优点在于，该存储器系统可以与许多不同的串行传输技术一起使用，因此是普遍适用的。
根据权利要求12的本发明的另一个实施例的优点在于，根据权利要求8到11的存储器系统可以用于多媒体设备。
根据权利要求13的本发明的另一个实施例的优点在于，根据权利要求12的多媒体设备可以用作MP3播放器。
为了利用根据本发明的主机系统实现上面提到的目的而提供了各种特有特征，从而根据本发明的主机系统可以被如下表征用于向存储器系统传输数据文件的主机系统，该存储器系统用于存储数据文件并且包括至少两个存储器设备，该主机系统包括用于获取表明每个存储器设备的写入速度的速度指标的装置；用于根据所获取的速度指标定义分配方案的装置，其中所述用于定义分配方案的装置被安排成与所述用于获取速度指标的装置协同操作；以及用于根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数字数据文件的装置。根据本发明的特有特征的优点在于，所述主机系统显著提高了向存储器系统写入数据文件的写入速度。因此，该主机系统改进了多媒体设备的效率和适用性。
参考下面描述的实施例，本发明的上述方面和其他方面将变得显而易见。
附图简述下面将参考实施例描述本发明，但是本发明并不限于这些实施例。
图1以框图的形式示出了具有根据本发明的存储器系统的多媒体系统；图2以框图的形式示出了根据本发明的存储器系统；图3以框图的形式示出了根据本发明的主机系统；图4以流程图的形式示出了根据本发明的方法；图5以流程图的形式示出了根据本发明的经修改的方法；图6和7以流程图的形式示出了用于定义文件分配方案的方法。
实施例描述图1示出了一个多媒体系统，其中利用本发明的分配数据文件的方法通过文件分配装置5将数据文件分配到存储器设备3和4。该系统基本上由例如是PC的主机1构成，其通过串行接口装置9连接到具有至少两个存储器设备3和4的多媒体设备2。在该实施例中，该多媒体设备是具有两个闪存卡3和4的MP3播放器。因此，所述数据文件是公知的MP3格式的音乐文件。在本发明的该实施例中，闪存卡4固定地安装在该MP3播放器中，闪存卡3通过扩展插槽可拆卸地插入。然而，可以设想仅使用固定的或仅使用可拆卸的存储器设备(比如闪存卡)的本发明的实施例。优选地，所述闪存卡包括相同的尺寸可存储容量。然而，可以设想使用具有不同尺寸和不同存储容量的卡。
MP3播放器2包含文件分配装置5，其从主机系统接收数据文件并且将所述数据文件分配到连接到该装置的其中一个闪存卡3或4。在本发明的另一个实施例中，文件分配装置5被替换地包括在主机系统1中。文件分配装置5根据文件分配方案来分配输入数据文件，该文件分配方案已经根据所述闪存卡的速度指标而被定义。在本发明中，速度指标被定义为表示存储器设备的写入速度的数据。
图2更详细地示出图1的MP3播放器。MP3播放器2包括两个闪存卡3和4，所述闪存卡被连接来利用文件分配级7进行文件数据传输，在该文件分配级7中定义用于分配输入数据文件的各种情况。文件分配级7连接到速度指标装置8，该装置连接到每一个闪存卡3和4。速度指标装置8被提供来获取每个闪存卡3和4的速度指标数据。
此外，所述MP3播放器包括比如缓冲器的中间存储装置6，必要的话该中间存储装置6也可以被集成在文件分配级7内。然而，在该实施例中，该中间存储装置6被单独提供并且通过数据连接而连接到文件分配级7。该中间存储装置6连接到串行接口装置9以用于从例如主机1接收数据。在附图中所示出的所有数据连接都是双向数据连接，其可以是根据对应规格的串行或并行连接。
图3示出本发明的一个实施例，其中在主机1中提供文件分配装置。文件分配装置5连接到串行接口装置9和文件存储器10，该文件存储器在该实施例中是磁硬盘。与图2所示的实施例相同，该文件分配装置5包括互相连接的用于定义和存储适当的文件分配方案的文件分配级7和速度指标装置8。
如参考图2所说明的那样，速度指标装置8被提供来获取每个闪存卡3、4的速度指标数据。有两种获取速度指标数据的方式1)速度指标装置8将预定大小(例如1兆字节大小)的测试文件写入到闪存卡3(卡1)。在将测试文件写入到卡1完成之后，由卡1向速度指标装置8发送一个就绪信号，速度指标装置8确定写入该测试文件所需要的时间。所测量的值就是卡1的速度指标，其被传送到文件分配级7。速度指标装置8对于闪存卡4(卡2)重复相同的程序，以便获得对应于卡2的第二速度指标。
2)用于获取MP3播放器中可用的每个存储器设备的速度指标的第二种方式是使用已经在各卡内被预先配置的内部数据。例如，闪存卡的写入速度值在制造时被内部存储在例如卡的ROM中，并且被从该ROM读出以便获取卡的速度指标数据。
优选地，在安装所述卡时执行速度指标数据的读取。这样，在安装了闪存卡之后速度指标立即可用，并且可以立即由本发明的方法操作。这对于根据图2的实施例是特别有用的，其中可以通过存储器扩展插槽来插入或者替换第二闪存卡3。然而，还可以设想通过用户命令触发在插入新卡后的任意时间点获取速度指标数据。
图4示出了一个流程图，该流程图示出用于在MP3播放器2内分配数据文件的本发明的方法。在初始化该MP3播放器以用于MP3文件传输之后，该方法从步骤S1开始，在该步骤中，通过使用速度指标装置8来获取每个可用设备的速度指标数据。在获取速度指标之后执行步骤S2，在该步骤中，根据所获取的速度指标定义分配方案。后面将参照图6和7来说明分配方案的定义。在步骤S2之后，该方法前进到步骤S3，在该步骤中，根据所述分配方案将所接收的MP3文件分配到闪存卡3和4。在步骤S2中定义的分配方案提供在两个闪存卡3和4之间的均匀分配的(即平衡的)文件传输。因此，与传统的方法相比，通过文件分配装置5把由串行接口装置9接收到的数据文件写入到闪存卡的写入速度得到了显著提高，这是因为其可以被同时写入到闪存卡3和4上。这样降低了由于闪存卡3和4的较慢写入速度能力造成的连接到串行接口装置9的串行通信线路发生堵塞的危险。
图5示出了一个流程图，该流程图说明了一种根据本发明的方法，该方法包括与图4所示方法基本上相同的步骤，但是还包括步骤S1’和S2’，以便进一步获取存储器空间指标以及进一步根据闪存卡中的可用存储器空间来定义分配方案。通过考闪存卡3和4中的可用存储器空间，可以避免由于写入一个大于可用存储器空间的文件而造成的闪存卡溢出，尽管该存储器是更快的那一个。
图6表示两个闪存卡3和4具有相等大小和速度时的方案。在所述文件分配方法中定义一个方案的例子涉及文件分配装置5被合并在主机1中的实施例(图3)。假设以及由速度指标装置8获取了速度指标数据，因此这些信息可以被用来定义分配方案。在第一步骤中，获取将被传输的文件数。该数量用N来表示。下一步，根据文件分配级7中的该数据来定义分配。由于闪存卡3和4的速度指标是相同的，因此通过将文件总数N除以可用闪存卡总数(这里是2)来定义分配。因此，根据该分配方案，输出文件被交替地分配到闪存卡3、4，以便通过同时使用所有可用于写入的存储卡来提高写入速度。假设所有文件都是相同大小，这在理论上可以将写入速度提高1倍。
利用时间复用方法经由串行接口装置9来传送MP3文件。然而，还可以设想其他数据传输技术，特别是基于射频的无线传输技术(例如802.11b标准)。
图7表示卡1(1)的写入速度是卡2(2)的2倍时的方案。同样地，在该方法中获取文件数N。然而，由于闪存卡的写入速度不同，所述速度指标数据是不同的，因此必须定义一种不同的文件分配方案来提高写入速度，这是通过同时向各闪存卡写入数据文件，从而根据对应的写入速度来平衡每个卡的传输负载。因此，由于写入卡1的写入速度是卡2的写入速度的2倍，所以为卡1分配两倍于卡2的文件以进行传送。
应当看到，在定义分配方案时还可以可选地考虑文件大小。当将被传输的文件的数据文件大小显著不同时，这是特别有用的。例如，如果一个文件的大小几乎是另一个文件大小的2倍，则该文件将被分配给具有更高写入速度的闪存卡。因此，有可能更好地平衡每个闪存卡的传输负载，从而得到比传统系统更高的总写入速度。
如上所述，例如缓冲存储器的中间存储装置6可以与文件分配级7集成地提供。使用该中间存储装置6提供了缓冲，所述缓冲提供了对于每个闪存卡的均匀传输负载。在该实施例中，中间存储装置6的大小优选地被适配成总是包含至少两个文件。这样确保了总是从主机1向MP3播放器同时传输两个文件的可能性。然而，必须注意，本发明的方法同样适用于具有多于两个存储器设备的存储器系统。特别地，可用存储器设备越多，就可以更加均匀地平衡传输负载，并且通过同时向每个存储器设备分配数据文件而提高写入速度的结果就越好。
此外，必须看到，本发明的方法可以被具体实现为包含软件代码部分的计算机程序产品。所述计算机程序产品还可以被合并在诸如CD、DVD盘、软盘等等的数据载体中。为了执行被实现为计算机程序产品的本发明的方法，所述数据载体连接到主机1或者MP3播放器2，并且所述软件代码部分被存储在可编程设备或系统的存储器中。
应当意识到，权利要求中的附图标记仅用于说明的目的，而不应被视为对所寻求保护的主题的范围进行限制。
权利要求
1.向具有多于一个存储器设备的存储器系统分配数据文件的方法，其中每一个存储器设备用于存储至少一个数据文件，该方法包括以下步骤获取表明将数据写入到每个存储器设备中的写入速度的速度指标(S1)；根据所获取的速度指标定义分配方案(S2)；以及根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数据文件(S3)。
2.根据权利要求1的方法，其中所述获取速度指标的步骤还包括获取表明每个存储器设备的可用存储器空间的存储器空间指标(S1’)；以及所述定义分配方案的步骤还包括考虑所获取的存储器空间指标(S2’)。
3.根据权利要求1或2的方法，其中，通过在每个存储器设备中写入预定义的测试数据文件并且测量将该测试数据文件写入到对应的存储器设备中所需要的持续时间来执行所述获取速度指标的步骤。
4.根据权利要求3的方法，其中，在把所述存储器设备安装到所述存储器系统中时执行所述获取速度指标的步骤。
5.根据权利要求1到4当中的任一条的方法，其中，所述分配数字数据文件的步骤包括对所述数据文件的数据进行缓冲。
6.一种可以直接加载到可编程设备或系统的存储器中的计算机程序产品，其包括软件代码部分，当在该可编程设备或系统上运行所述产品时，所述软件代码部分用于执行根据权利要求1到5的方法。
7.一种包括如权利要求6中所述的计算机程序产品的数据载体。
8.用于存储数据文件的存储器系统，包括至少两个存储器设备(3，4)；用于获取表明将数据写入到每个存储器设备中的写入速度的速度指标的装置(8)；用于根据所获取的速度指标定义分配方案的装置(7)，其中所述用于定义分配方案的装置(7)被安排成与所述用于获取速度指标的装置(8)协同操作；以及用于根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数据文件的装置(5)。
9.根据权利要求8的存储器系统，其中，至少一个所述存储器设备被可拆卸地安装在该存储器系统中。
10.根据权利要求8或9的存储器系统，其中，所述用于分配数据文件的装置(5)包括用于缓冲所述数据文件的数据的中间存储装置(6)。
11.根据权利要求8到10当中的任一条的存储器系统，其包括用于接收所述数据文件的串行接口装置(9)，其中，该串行接口装置(9)适用于USB、FireWire或者RS 232C连接。
12.包括根据权利要求8到11的存储器系统的多媒体设备(2)。
13.根据权利要求12的多媒体设备，其中，该多媒体设备(2)是MP3播放器。
14.用于向存储器系统传输数据文件的主机系统，该存储器系统用于存储数据文件并且包括至少两个存储器设备，该主机系统包括用于获取表明每个存储器设备的写入速度的速度指标的装置(8)；用于根据所获取的速度指标定义分配方案的装置(7)，其中所述用于定义分配方案的装置(7)被安排成与所述用于获取速度指标的装置(8)协同操作；以及用于根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数字数据文件的装置(5)。
全文摘要
本发明涉及一种向具有多于一个存储器设备的存储器系统分配数据文件的方法。每一个存储器设备用于存储至少一个数据文件。该方法包括以下步骤获取表明将数据写入到每个存储器设备中的写入速度的速度指标(S1)；根据所获取的速度指标定义分配方案(S2)；以及根据所定义的分配方案向各存储器设备分配数据文件(S3)。
文档编号G06F3/08GK1985239SQ200580023121
公开日2007年6月20日 申请日期2005年7月4日 优先权日2004年7月7日
发明者J·海特斯马 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司