JPH06267290A

JPH06267290A - 半導体記憶装置、及び、記録又は再生装置

Info

Publication number: JPH06267290A
Application number: JP7640193A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Fujiie; 和彦藤家; Yasuaki Maeda; 保旭前田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-03-11
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 1994-09-22

Abstract

(57)【要約】【目的】一部のデータに対して容易にバックアップ構
成がとれ、かつ大容量のデータについても対応できる半
導体記憶装置を提供する。【構成】ダイナミックＲＡＭとしての第１の記憶素子
部４４と、スタティックＲＡＭとしての記憶素子部もし
くは不揮発性メモリとしての記憶素子部としての第２の
記憶素子部４５を、一体的に集積して半導体記憶装置を
構成する。また記録／再生装置としては、ディスクに対
する記録用データ又は記録媒体からの再生データについ
ては第１の記憶素子部をバッファとして用い、ディスク
から読み出された管理情報については第２の記憶素子部
を用いて記憶するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体記憶装置、及びこ
れを例えばバッファ記憶手段として備えディスクやテー
プ等の記録媒体に対してデータの記録又は再生を行なう
記録装置、再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば音楽、音声等を記録及び／又は再
生することのできる記録媒体として音声信号をデジタル
信号として記録する光ディスク、光磁気ディスク、或は
磁気テープ等の記録媒体が広く用いられており、これに
対応して記録装置、再生装置が開発されている。

【０００３】特に近年、光磁気ディスクとして再生だけ
でなくユーザーが楽曲等の音声を録音することができる
もの（いわゆるミニディスク）も知られており、このミ
ニディスクシステムの場合、特にディスクから再生した
音声データを一旦バッファメモリに記憶し、これを読み
出して再生出力とすることで、いわゆるショックプルー
フ機能を備えるようにしている。もちろん、このような
技術は再生専用のシステム、例えばコンパクトディスク
システムにも応用することができる。

【０００４】さらに、これらのデジタル記録／再生シス
テムでは、記録媒体にデータの記録動作や再生動作を制
御するための管理情報としてＴＯＣ（Table of Content
s ）が記録されており、記録再生装置側では予めディス
ク等の記録媒体からこのＴＯＣ情報を読み出してメモリ
に保持しておき、動作の際のこのＴＯＣ情報を参照して
アクセス位置や楽曲の各種管理を実行できるようにして
いる。

【０００５】ミニディスクの場合、ＴＯＣ情報としては
書き換え不能な情報としてピットにより記録されるＰ−
ＴＯＣ（プリマスタードＴＯＣ）と、楽曲等の記録、消
去などに応じて書き換えられるように光磁気記録されて
いるＵ−ＴＯＣ（ユーザーＴＯＣ）が存在し、Ｕ−ＴＯ
Ｃについては、記録／消去に応じてまずメモリ内でデー
タを修正し、この修正データで所定タイミングでディス
ク上のＵ−ＴＯＣ領域を書き換えていくことになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
データバッファとして用いたり、或はＴＯＣ情報の保持
のために用いる記録手段としては通常半導体メモリＩＣ
が用いられる。そして、所謂ショックプルーフ機能を実
現するためのデータバッファとなる記憶部では、或る程
度大容量（１〜４Mbit程度）が必要になるため、コスト
及び回路面積の縮小化などの要請を鑑みて、スタティッ
クＲＡＭ（以下、Ｓ−ＲＡＭ）に比べて集積度が高いダ
イナミックＲＡＭ（以下，Ｄ−ＲＡＭ）が通常用いられ
ている。そして、この場合、ＴＯＣ情報の保持用として
は比較的小容量（例えば256Kbit 程度）でよいため、デ
ータバッファ用のＲＡＭの一部をＴＯＣ情報用に割り当
てて用いている。

【０００７】ところで、よく知られているようにＤ−Ｒ
ＡＭではＳ−ＲＡＭに比べて主電源が落ちた際のバック
アップ手段の構成が複雑で、また消費電力が多くなって
しまうため、当然の電源供給停止時のための十分な対策
が困難となるという欠点がある。ここで、記録再生装置
におけるデータバッファとしてＤ−ＲＡＭを用いるのみ
である場合は、この欠点はさほど大きな問題とはならな
いが、ＴＯＣ情報を保持する機能を有する場合、突然の
電源オフによりＴＯＣ情報が消失されてしまうと各種の
不都合が生じてしまう。例えば記録動作中に編集途中の
Ｕ−ＴＯＣ情報が失われてしまうことで適正な管理情報
がディスクに記録できなくなったりする。

【０００８】このための対策としては、例えばＴＯＣ情
報等を保持するために専用のＳ−ＲＡＭを設けて、電池
又は大容量コンデンサ等による十分なバックアップ手段
を講じておくことが考えられるが、このようにすると、
基板面積が余分に必要になったり、標準のＤ−ＲＡＭと
標準のＳ−ＲＡＭとではインターフェース構成が異なる
ために、配線の煩雑化、コントロールマイコンのポート
数の増加、コントロール対象をＳ−ＲＡＭチップ側とＤ
−ＲＡＭチップ側とでの切換制御の必要性などからコン
トロールマイコンの制御の複雑化等が発生するという問
題が生じてしまう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点にかんがみてなされたもので、一部のデータに対して
容易にバックアップ構成がとれるとともに、バックアッ
プがさほど必要ではい大容量のデータについても対応で
きる半導体記憶装置を提供し、またこれを例えばミニデ
ィスクシステム等の記録又は再生装置に適用するように
するものである。

【００１０】即ち、ダイナミックＲＡＭとしての第１の
記憶素子部と、スタティックＲＡＭとしての記憶素子部
もしくは不揮発性メモリとしての記憶素子部としての第
２の記憶素子部が、一体的に集積して半導体記憶装置を
構成する。

【００１１】ここで第２の記憶素子部として不揮発性メ
モリが用いられる場合は、ＥＥＰ−ＲＯＭ（Erectrical
ly Erasable Programmable-ROM、もしくはFlash Erectr
icalErasable Programmable-ROM（所謂フラッシュメモ
リ））とする。又はＥＰ−ＲＯＭ（UV Erasable Progra
mmable-ROM）とする。又はＮＶ−ＲＡＭ（Non Volatile
-RAM）とする。

【００１２】また、バックアップ電源手段及び主電源入
力に対する電圧検出手段を備え、主電源入力が所定電圧
以下に低下した際に電圧検出手段の制御により第２の記
憶素子部に対してバックアップ電源手段によるバックア
ップがなされるように構成する。

【００１３】また、半導体記憶装置には、データの書込
／読出の際に、その書込／読出対象が第１の記憶素子部
であるか第２の記憶素子部であるかを選択する制御信号
の選択入力端子を設ける。

【００１４】或は、第１の記憶素子部のアドレスの一部
を第２の記憶素子部のアドレスとして割り当てて設定
し、アドレスによりデータの書込／読出対象が第１の記
憶素子部であるか第２の記憶素子部であるか一意的に識
別されるようにする。

【００１５】また、記録装置又は再生装置としては次の
ように構成する。即ち、記録媒体に対してデータの記録
又は再生を行なう際に、記録媒体に対する記録用に入力
されたデータ又は再生出力用に記録媒体から読み出され
たデータを、記憶手段における書込及び読出処理を介し
た後、記録データとして記録媒体に対する記録処理を行
ない又は再生データとして再生出力処理を行なうように
なされているとともに、記録媒体に対してデータの記録
又は再生を行なうための管理情報を記録媒体から読み出
して記憶手段に保持するようになされた記録又は再生装
置において、この記憶手段はダイナミックＲＡＭとして
の第１の記憶素子部と、スタティックＲＡＭとしての記
憶素子部もしくは不揮発性メモリとしての記憶素子部と
しての第２の記憶素子部が、一体的に集積されている半
導体記憶装置を採用する。そして、この半導体記憶装置
において記録媒体に対する記録用データ又は記録媒体か
らの再生データについては第１の記憶素子部が用いら
れ、記録媒体から読み出された管理情報については第２
の記憶素子部が用いられるように構成する。

【００１６】

【作用】ダイナミックＲＡＭとしての第１の記憶素子部
と、スタティックＲＡＭとしての記憶素子部もしくは不
揮発性メモリとしての記憶素子部としての第２の記憶素
子部を設けることにより、第１の記憶素子部については
大容量化が容易となり、また第２の記憶素子部について
はバックアップ手段が容易化される。そして、これらを
一体的に集積して１パッケージのメモリチップとするこ
とで、基板面積の増大やポート数の増加、配線、制御の
煩雑化等が発生することもない。

【００１７】そして特にこのような半導体記憶装置は記
録又は再生装置においてデータバッファ及び管理情報を
保持するために用いるメモリ、即ち大容量化と一部デー
タについてはバックアップが必要とされるメモリ手段と
して好適となる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の記録再生装置の実施例を説明
し、続いてこの記録再生装置に採用されるメモリ手段と
して本発明の半導体記憶装置の実施例を説明する。図１
は実施例となる記録再生装置の要部のブロック図を示
す。

【００１９】１はミニディスクシステムの記録媒体とし
て、例えば複数の楽曲（音声データ）が記録されるディ
スク（光磁気ディスク又は光ディスク）を示す。なお、
ミニディスクシステムに対応するディスク１としては、
予め楽曲等がピットデータとして記録されているプリマ
スタードタイプ（光ディスク）のものと、ユーザーが音
楽データ等を記録することのできるデータ書き換え可能
とされるもの（光磁気ディスク）、及び楽曲等を予め記
録したピットエリアと録音可能な光磁気エリアを設けた
ハイブリッドタイプのものがある。

【００２０】ディスク１は、記録再生装置３０内でスピ
ンドルモータ２により回転駆動されるようにローディン
グされている。３はディスク１に対して記録／再生時に
レーザ光を照射する光学ヘッドであり、光磁気ディスク
に対して記録時には記録トラックをキュリー温度まで加
熱するための高レベルのレーザ出力をなし、また再生時
には磁気カー効果により反射光からデータを検出するた
めの比較的低レベルのレーザ出力をなす。

【００２１】なお、ディスク１がデータをＣＤと同様に
ピット形態で記録している光ディスクの場合は、光学ヘ
ッド３は磁気カー効果ではなくＣＤプレーヤの場合と同
様にピットの有無による反射光レベルの変化に応じて再
生ＲＦ信号を取り出すものである。もちろん光ディスク
に対しては後述する磁界記録動作は実行されない。

【００２２】このようにディスク１からのデータ読出動
作を行なうため、光学ヘッド３はレーザ出力手段として
のレーザダイオードや、偏向ビームスプリッタや対物レ
ンズ等からなる光学系、及び反射光を検出するためのデ
ィテクタが搭載されている。対物レンズ３ａは２軸機構
４によってディスク半径方向及びディスクに接離する方
向に変位可能に保持されており、また、光学ヘッド３全
体はスレッド機構５によりディスク半径方向に移動可能
とされている。

【００２３】また、６は供給されたデータによって変調
された磁界を光磁気ディスクに印加する磁気ヘッドを示
し、ディスク１を挟んで光学ヘッド３と対向する位置に
配置されている。

【００２４】再生動作によって、光学ヘッド３によりデ
ィスク１から検出された情報はＲＦアンプ７に供給され
る。ＲＦアンプ７は供給された情報の演算処理により、
再生ＲＦ信号、トラッキングエラー信号、フォーカスエ
ラー信号、絶対位置情報（光磁気ディスク１にプリグル
ーブ（ウォブリンググルーブ）として記録されている絶
対位置情報）、アドレス情報、サブコード情報、フォー
カスモニタ信号等を抽出する。そして、抽出された再生
ＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８に供給される。ま
た、トラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号は
サーボ回路９に供給される。さらにフォーカスモニタ信
号は、例えばマイクロコンピュータによって構成される
システムコントローラ１１に供給される。

【００２５】サーボ回路９は供給されたトラッキングエ
ラー信号、フォーカスエラー信号や、システムコントロ
ーラ１１からのトラックジャンプ指令、シーク指令、回
転速度検出情報等により各種サーボ駆動信号を発生さ
せ、２軸機構４及びスレッド機構５を制御してフォーカ
ス及びトラッキング制御をなし、またスピンドルモータ
２を一定角速度（ＣＡＶ）又は一定線速度（ＣＬＶ）に
制御する。

【００２６】再生ＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８
でＥＦＭ復調、ＣＩＲＣ等のデコード処理され、メモリ
コントローラ１２によって一旦バッファＲＡＭ１３に書
き込まれる。なお、光学ヘッド３による光磁気ディスク
１からのデータの読み取り及び光学ヘッド３からバッフ
ァＲＡＭ１３までの再生データの転送は1.41Mbit/secで
（間欠的に）行なわれる。

【００２７】バッファＲＡＭ１３に書き込まれたデータ
は、再生データの転送が0.3Mbit/sec となるタイミング
で読み出され、エンコーダ／デコーダ部１４に供給され
る。そして、音声圧縮処理に対するデコード処理等の再
生信号処理を施され、Ｄ／Ａ変換器１５によってアナロ
グ信号とされ、端子１６から所定の増幅回路部へ供給さ
れて再生出力される。例えばＬ，Ｒオーディオ信号とし
て出力される。

【００２８】バッファＲＡＭは例えば４Mbitの記憶容量
とされており、再生データを一旦蓄積し、これを読み出
すことでショックプルーフメモリとして機能している。
つまり、例えば４Mbitの記憶容量の場合、フル容量デー
タを蓄積すると、１０秒前後に相当する音声データが蓄
積されることになり、この間は光学ヘッド３によるデー
タの読出が行なわれなくても再生音声出力は可能とな
る。従って、外乱等により光学ヘッドのトラッキングが
外れたり大きくトラックジャンプしてしまったりしてデ
ータ読出ができなくても、バッファＲＡＭ１３からデー
タ出力が行なわれている間に元の位置までアクセスして
ディスク１からのデータ読出を再開すれば、音声出力と
してはとぎれないことになる。

【００２９】アドレスデコーダ１０から出力される、プ
リグルーブ情報をデコードして得られた絶対位置情報、
又はデータとして記録されたアドレス情報はエンコーダ
／デコーダ部８を介してシステムコントローラ１１に供
給され、各種の制御動作に用いられる。さらに、記録／
再生動作のビットクロックを発生させるＰＬＬ回路のロ
ック検出信号、及び再生データ（Ｌ，Ｒチャンネル）の
フレーム同期信号の欠落状態のモニタ信号もシステムコ
ントローラ１１に供給される。

【００３０】ディスク（光磁気ディスク）１に対して記
録動作が実行される際には、端子１７に供給された記録
信号（アナログオーディオ信号）は、Ａ／Ｄ変換器１８
によってデジタルデータとされた後、エンコーダ／デコ
ーダ部１４に供給され、音声圧縮エンコード処理を施さ
れる。エンコーダ／デコーダ部１４によって圧縮された
記録データはメモリコントローラ１２によって一旦バッ
ファＲＡＭ１３に書き込まれ、また所定タイミングで読
み出されてエンコーダ／デコーダ部８に送られる。そし
てエンコーダ／デコーダ部８でＣＩＲＣエンコード、Ｅ
ＦＭ変調等のエンコード処理された後磁気ヘッド駆動回
路１５に供給される。

【００３１】磁気ヘッド駆動回路１５はエンコード処理
された記録データに応じて、磁気ヘッド６に磁気ヘッド
駆動信号を供給する。つまり、光磁気ディスク１に対し
て磁気ヘッド６によるＮ又はＳの磁界印加を実行させ
る。また、このときシステムコントローラ１１は光学ヘ
ッド３に対して、記録レベルのレーザ光を出力するよう
に制御信号を供給する。

【００３２】１９はユーザー操作に供されるキーが設け
られた操作入力部、２０は前述した例えば液晶ディスプ
レイによって構成される表示部を示す。操作入力部１９
としては、例えば録音キー、再生キー、一時停止キー、
停止キー、ＡＭＳ／サーチキー等がユーザー操作に供さ
れるように設けられている。

【００３３】上記したバッファＲＡＭ１３は光磁気ディ
スク１におけるＴＯＣ情報を保持するＲＡＭとしても用
いられる。この実施例の記録再生装置が対応するディス
クとしては、上述したようにプリマスタードタイプ、書
換可能タイプ、及びハイブリッドタイプのものがあり、
これらのディスクにはそのタイプに応じて、既に楽曲等
のデータが記録されているエリアや未記録エリアを管理
するデータ等がＴＯＣ情報として記録されている。

【００３４】そして、ディスク１が装填された時点或は
記録又は再生動作の直前等において、システムコントロ
ーラ１１はスピンドルモータ２及び光学ヘッド３を駆動
させ、ディスク１の例えば最内周側に設定されているＴ
ＯＣ領域のデータを抽出させる。そして、ＲＦアンプ
７、エンコーダ／デコーダ部８を介してメモリコントロ
ーラ１２に供給されたＴＯＣ情報はバッファＲＡＭ１３
に蓄えられ、以後そのディスク１に対する記録／再生動
作の制御に用いられる。

【００３５】例えば或る楽曲の録音を行なおうとする際
には、ＴＯＣ情報の一部であるユーザーＴＯＣ（音声信
号の録音、消去等に応じて書き換えられるＴＯＣ情報領
域）からディスク上の未記録エリアを探し出し、ここに
音声データを記録していくことができるようになされて
いる。また、再生時には再生すべき楽曲が記録されてい
るエリアをＴＯＣ情報から判別し、そのエリアにアクセ
スして再生動作を行なう。

【００３６】ＴＯＣ情報としての構造を図２、図３に示
す。図２は主に予めディスクに記録された楽曲等（ＲＯ
Ｍ情報）についてのＴＯＣ情報が記録されるデータ領域
（以下、Ｐ−ＴＯＣセクター０という）、図３は主にユ
ーザーが録音を行なった楽曲や新たに録音可能な未記録
エリアについてのＴＯＣ情報が記録されているデータ領
域（以下、Ｕ−ＴＯＣセクター０という）を示してい
る。

【００３７】なお、Ｐ−ＴＯＣフォーマットとしてはセ
クター０〜セクター４までのエリアが用意され、セクタ
ー１以降は例えば文字情報を記録する領域等に設定され
ており必要に応じて用いられる。また、Ｕ−ＴＯＣフォ
ーマットとしてはセクター０〜セクター４までのエリア
が用意され、セクター１以降は同様に文字情報を記録す
る領域等に設定されており必要に応じて用いられる。た
だしプリマスタードディスクについてはＵ−ＴＯＣは設
けられない。これらの、セクター１以降のＴＯＣセクタ
ーについては、詳細な説明は省略する。

【００３８】ＴＯＣとしての各データ領域（セクター）
は、それぞれ例えば４バイト×587のデータ領域に構成
され、ＴＯＣの領域であることを示すため先頭位置にオ
ール０又はオール１の１バイトデータによって成る同期
パターン、及びアドレスを有するヘッダが設けられてい
る。

【００３９】図２のＰ−ＴＯＣセクター０については、
ヘッダに続いて所定アドレス位置に、ディスクタイプや
録音レベル、記録されている最初の楽曲の曲番（First
TNO)、最後の楽曲の曲番（Last TNO) 、リードアウトス
タートアドレスＲＯ_A 、パワーキャルエリアスタートア
ドレスＰＣ_A 、Ｕ−ＴＯＣ（図３のＵ−ＴＯＣセクター
０のデータ領域）のスタートアドレスＵＳＴ_A 、録音可
能なエリアのスタートアドレスＲＳＴ_A 等が記録され、
さらに続いて、記録されている各楽曲等を後述する管理
テーブル部におけるパーツテーブルに対応させるテーブ
ルポインタ(P-TNO1 〜P-TNO255) を有する対応テーブル
指示データ部が用意されている。

【００４０】そして対応テーブル指示データ部に続く領
域には、対応テーブル指示データ部におけるテーブルポ
インタ(P-TNO1 〜P-TNO255) に対応して、(01)〜(FF)ま
での２５５個のパーツテーブルが設けられた管理テーブ
ル部が用意される。それぞれのパーツテーブルには、或
るセグメント（この場合、セグメントとはディスクのト
ラック上で物理的に連続してデータが記録されたトラッ
ク部分をいう）について起点となるスタートアドレス、
終端となるエンドアドレス、及びそのセグメント（トラ
ック）のモード情報が記録できるようになされている。

【００４１】各パーツテーブルにおけるトラックのモー
ド情報とは、そのセグメントが例えばオーバーライト禁
止やデータ複写禁止に設定されているか否かの情報や、
オーディオ情報か否か、モノラル／ステレオの種別など
が記録されている。

【００４２】管理テーブル部における(01)〜(FF)までの
各パーツテーブルは、対応テーブル指示データ部のテー
ブルポインタ (P-TNO1〜P-TNO255) によって、そのセグ
メントの内容が示される。つまり、第１曲目の楽曲につ
いてはテーブルポインタP-TNO1として或るパーツテーブ
ル（例えば(01)。ただし実際にはテーブルポインタは所
定の演算処理によりＰ−ＴＯＣセクター０内のバイトポ
ジションを示すことになる数値で或るパーツテーブルを
示している）が記録されており、この場合パーツテーブ
ル(01)のスタートアドレスは第１曲目の楽曲が記録位置
のスタートアドレスとなり、同様にエンドアドレスは第
１曲目の楽曲が記録された位置のエンドアドレスとな
る。さらに、トラックモード情報はその第１曲目につい
ての情報となる。

【００４３】同様に第２曲目についてはテーブルポイン
タP-TNO2に示されるパーツテーブル（例えば(02)）に、
その第２曲目の記録位置のスタートアドレス、エンドア
ドレス、及びトラックモード情報が記録されている。以
下同様にテーブルポインタはP-TNO255まで用意されてい
るため、Ｐ−ＴＯＣ上では第２５５曲目まで管理可能と
されている。そして、このようにＰ−ＴＯＣセクター０
が形成されることにより、例えば再生時において、所定
の楽曲をアクセスして再生させることができる。

【００４４】図３に示すデータ領域、即ちＵ−ＴＯＣセ
クター０には、ヘッダに続いて所定アドレス位置に、マ
ーカーコード、モデルコード、最初の楽曲の曲番(First
TNO）、最後の楽曲の曲番（Last TNO）、セクター使用
状況、ディスクシリアルナンバ、ディスクＩＤ等のデー
タが記録され、さらに、ユーザーが録音を行なって記録
されている楽曲の領域や未記録領域等を後述する管理テ
ーブル部に対応させることによって識別するため、対応
テーブル指示データ部として各種のテーブルポインタ(P
-DFA，P-EMPTY ，P-FRA ，P-TNO1〜P-TNO255) が記録さ
れる領域が用意されている。

【００４５】そして対応テーブル指示データ部のテーブ
ルポインタ(P-DFA〜P-TNO255) に対応して、管理テーブ
ル部として(01)〜(FF)までの２５５個のパーツテーブル
が設けられ、それぞれのパーツテーブルには、上記図２
のＰ−ＴＯＣセクター０と同様に或るセグメントについ
て起点となるスタートアドレス、終端となるエンドアド
レス、そのセグメントのモード情報が記録されており、
さらにこのＵ−ＴＯＣセクター０の場合、各パーツテー
ブルのセグメントが他のセグメントへ続いて連結される
場合があるため、その連結されるセグメントのスタート
アドレス及びエンドアドレスが記録されているパーツテ
ーブルを示すリンク情報が記録できるようになされてい
る。

【００４６】ミニディスクの場合、例えば１つの楽曲の
データ物理的に不連続に、即ち複数のセグメントにわた
って記録されていてもセグメント間でアクセスしながら
再生していくことにより再生動作に支障はないため、ユ
ーザーが録音する楽曲等については、録音可能エリアの
効率使用等の目的から、複数セグメントにわけて記録す
る場合もある。そのため、リンク情報が設けられ、例え
ば各パーツテーブルに与えられたナンバ(01)〜(FF)（実
際にはＵ−ＴＯＣセクター０内のバイトポジションで示
される）によって、連結すべきパーツテーブルを指定す
ることによってパーツテーブルが連結できるようになさ
れている。（なお、あらかじめ記録される楽曲等につい
ては通常セグメント分割されることがないため、前記図
３のようにＴＯＣセクター０においてリンク情報はすべ
て『(00)』とされている。）

【００４７】つまりＵ−ＴＯＣセクター０における管理
テーブル部においては、１つのパーツテーブルは１つの
セグメントを表現しており、例えば３つのセグメントが
連結されて構成される楽曲についてはリンク情報によっ
て連結される３つのパーツテーブルによって、そのセグ
メント位置の管理はなされる。

【００４８】Ｕ−ＴＯＣセクター０の管理テーブル部に
おける(01)〜(FF)までの各パーツテーブルは、対応テー
ブル指示データ部におけるテーブルポインタ(P-DFA，P-
EMPTY ，P-FRA ，P-TNO1〜P-TNO255) によって、以下の
ようにそのセグメントの内容が示される。

【００４９】テーブルポインタP-DFA は光磁気ディスク
１上の欠陥領域に付いて示しており、傷などによる欠陥
領域となるトラック部分（＝セグメント）が示された１
つのパーツテーブル又は複数のパーツテーブル内の先頭
のパーツテーブルを指定している。つまり、欠陥セグメ
ントが存在する場合はテーブルポインタP-DFA において
(01)〜(FF)のいづれかが記録されており、それに相当す
るパーツテーブルには、欠陥セグメントがスタート及び
エンドアドレスによって示されている。また、他にも欠
陥セグメントが存在する場合は、そのパーツテーブルに
おけるリンク情報として他のパーツテーブルが指定さ
れ、そのパーツテーブルにも欠陥セグメントが示されて
いる。そして、さらに他の欠陥セグメントがない場合は
リンク情報は例えば『(00)』とされ、以降リンクなしと
される。

【００５０】テーブルポインタP-EMPTY は管理テーブル
部における１又は複数の未使用のパーツテーブルの先頭
のパーツテーブルを示すものであり、未使用のパーツテ
ーブルが存在する場合は、テーブルポインタP-EMPTY と
して、(01)〜(FF)のうちのいづれかが記録される。未使
用のパーツテーブルが複数存在する場合は、テーブルポ
インタP-EMPTY によって指定されたパーツテーブルから
リンク情報によって順次パーツテーブルが指定されてい
き、全ての未使用のパーツテーブルが管理テーブル部上
で連結される。

【００５１】例えば全く楽曲等の音声データの記録がな
されておらず欠陥もない光磁気ディスクであれば、パー
ツテーブルは全て使用されていないため、例えばテーブ
ルポインタP-EMPTY によってパーツテーブル(01)が指定
され、また、パーツテーブル(01)のリンク情報としてパ
ーツテーブル(02)が指定され、パーツテーブル(02)のリ
ンク情報としてパーツテーブル(03)が指定され、という
ようにパーツテーブル(FF)まで連結される。この場合パ
ーツテーブル(FF)のリンク情報は以降連結なしを示す
『(00)』とされる。

【００５２】テーブルポインタP-FRA は光磁気ディスク
１上のデータの書込可能な未記録領域（消去領域を含
む）について示しており、未記録領域となるトラック部
分（＝セグメント）が示された１又は複数のパーツテー
ブル内の先頭のパーツテーブルを指定している。つま
り、未記録領域が存在する場合はテーブルポインタP-FR
Aにおいて(01)〜(FF)のいづれかが記録されており、そ
れに相当するパーツテーブルには、未記録領域であるセ
グメントがスタート及びエンドアドレスによって示され
ている。また、このようなセグメントが複数個有り、つ
まりパーツテーブルが複数個有る場合はリンク情報によ
り、リンク情報が『(00)』となるパーツテーブルまで順
次指定されている。

【００５３】図４にパーツテーブルにより、未記録領域
となるセグメントの管理状態を模式的に示す。これはセ
グメント(03)(18)(1F)(2B)(E3)が未記録領域とされてい
る時に、この状態が対応テーブル指示データP-FRA に引
き続きパーツテーブル(03)(18)(1F)(2B)(E3)のリンクに
よって表現されている状態を示している。なお、上記し
た欠陥領域や、未使用パーツテーブルの管理形態もこれ
と同様となる。

【００５４】テーブルポインタP-TNO1〜P-TNO255は、光
磁気ディスク１にユーザーが記録を行なった楽曲につい
て示しており、例えばテーブルポインタP-TNO1では１曲
目のデータが記録された１又は複数のセグメントのうち
の時間的に先頭となるセグメントが示されたパーツテー
ブルを指定している。

【００５５】例えば１曲目とされた楽曲がディスク上で
トラックが分断されずに（つまり１つのセグメントで）
記録されている場合は、その１曲目の記録領域はテーブ
ルポインタP-TNO1で示されるパーツテーブルにおけるス
タート及びエンドアドレスとして記録されている。

【００５６】また、例えば２曲目とされた楽曲がディス
ク上で複数のセグメントに離散的に記録されている場合
は、その楽曲の記録位置を示すため各セグメントが時間
的な順序に従って指定される。つまり、テーブルポイン
タP-TNO2に指定されたパーツテーブルから、さらにリン
ク情報によって他のパーツテーブルが順次時間的な順序
に従って指定されて、リンク情報が『(00)』となるパー
ツテーブルまで連結される（上記、図７と同様の形
態）。このように例えば２曲目を構成するデータが記録
された全セグメントが順次指定されて記録されているこ
とにより、このＵ−ＴＯＣセクター０のデータを用い
て、２曲目の再生時や、その２曲目の領域へのオーバラ
イトを行なう際に、光学ヘッド３及び磁気ヘッド６をア
クセスさせ離散的なセグメントから連続的な音楽情報を
取り出したり、記録エリアを効率使用した記録が可能に
なる。

【００５７】なお、ＴＯＣセクター０、ＴＯＣセクター
１についてはデータの書き換えは不要であるため、ＲＯ
Ｍデータとしてディスクに記録され、一方Ｕ−ＴＯＣセ
クター０、Ｕ−ＴＯＣセクター１についてはユーザーが
録音、消去等の操作を行なう毎にデータを書き換える必
要があるため光磁気データとしてディスクに記録されて
いる。

【００５８】このようなＴＯＣ情報が記録された光磁気
ディスク１（又は光ディスク）に対する本実施例の記録
再生装置は、バッファＲＡＭ１３に読み込んだＴＯＣ情
報を用いてディスク上の記録領域の管理を行なって記録
／再生動作を制御する。

【００５９】ここで、本実施例としてはバッファＲＡＭ
１３にはＤ−ＲＡＭとして構成される記憶素子部とＳ−
ＲＡＭとして構成される記憶素子部が設けられている。
図５は図１のブロックのうち、メモリコントローラ１２
とバッファＲＡＭ１３を示したものである。

【００６０】メモリコントローラ１２とバッファＲＡＭ
１３の間は、例えば４ビットのデータバス（ポートＤ₀
〜Ｄ₃ ）、１１ビットのアドレスバス（ポートＡ₀ 〜Ａ
₁₀）が接続されているとともに、ＣＡＳ（カラムアドレ
スセレクト）ポート、ＲＡＳ（ロウアドレスセレクト）
ポート、ＷＥ（ライトイネーブル）ポート、ＯＥ（アウ
トプットイネーブル）ポート、ＳＥＬポート（Ｄ−ＲＡ
Ｍ／Ｓ−ＲＡＭ選択信号ポート）が、それぞれ接続され
る。

【００６１】また、バックアップ電源として例えばバッ
テリー３１が設けられ、ダイオードＤを介してバックア
ップ電源ポートに接続されている。また主電源Ｖ_CCライ
ンの減電検出部３３が設けられ、この減電検出部３３の
出力がスイッチ３２及びＣＥ（チップイネーブル）ポー
トを制御している。つまり、これらは通常のＳ−ＲＡＭ
のバックアップ手段として構成され、主電源Ｖ_CCライン
の電圧が所定以下となった時に減電検出部３３がＣＥポ
ート電圧レベルを『Ｌ』とすることでバックアップ電源
としてのバッテリー３２からの電圧によるメモリバック
アップがなされる。なお、これらのバックアップ手段は
メモリチップ内に内蔵してもよい。

【００６２】バッファＲＡＭ１３の内部構成を図６に示
す。４１はポートＤ₀ 〜Ｄ₃ についてのデータ入出力の
ための入出力バッファ、４２はＡ₀ 〜Ａ₁₀から供給され
るアドレス情報のうち、列アドレスをラッチする列アド
レスバッファ、４３はＡ₀ 〜Ａ₁₀から供給されるアドレ
ス情報のうち、行アドレスをラッチする行アドレスバッ
ファである。なお、アドレスデータはＤ−ＲＡＭで標準
とされている所謂アドレスマルチプレクスとされ、つま
り１本のアドレスポートに行及び列アドレスが時分割で
供給される方式が採られている。

【００６３】また、記憶素子がマトリクス状に形成され
たメモリアレイとしては、コンデンサ容量により記憶を
保持するＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４と、フリップフロ
ップ動作により記憶を保持するＳ−ＲＡＭメモリアレイ
４５が設けられている。Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４４は
例えば４Ｍbit 、Ｓ−ＲＡＭメモリアレイ４５は例えば
256Kbit とされる。

【００６４】そして、Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４４に対
応して行デコーダ４６及び列デコーダ４７が設けられ、
一方、Ｓ−ＲＡＭメモリアレイ４５に対応して行デコー
ダ４８及び列デコーダ４９が設けられている。５０は書
込、読出動作の際のデータインターフェース部である。
また、５１はＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４に対してリフ
レッシュ動作を行なうためのリフレッシュコントローラ
である。５２はコントロールロジックを示し、ＣＡＳポ
ート、ＲＡＳポート、ＷＥポート、ＯＥポート、ＳＥＬ
ポート、及びＣＥポートの信号に応じて各部を制御する
制御信号及びクロックＣＫを発生する。

【００６５】このようにバッファＲＡＭ１３が構成され
ている本実施例では、記録／再生データについてはＤ−
ＲＡＭメモリアレイ４４に記憶され、一方ＴＯＣ情報
（Ｐ−ＴＯＣ，Ｕ−ＴＯＣ）についてはＳ−ＲＡＭメモ
リアレイ４５に記憶される。

【００６６】バッファＲＡＭ１３の動作の際には、ＳＥ
Ｌポートに対してメモリコントローラ１２からＤ−ＲＡ
Ｍメモリアレイ４４とＳ−ＲＡＭメモリアレイ４５の選
択信号が供給される。この選択信号としては例えば読出
／書込アドレスのＭＳＢを用いるようにしてもよい。選
択信号に基づいて所要各部に対してモード制御信号Ｃ
_SEL が出力される。また、ＷＥポート、ＯＥポート、Ｃ
Ｅポートの状態に応じて制御信号Ｃ_WRが所要各部に対し
て出力され記憶／読出のモード制御がなされる。

【００６７】そしてＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４に記録
／再生データが記憶される場合、コントロールロジック
５２はＣＡＳ入力及びＲＡＳ入力を用いて列及び行のア
ドレスラッチタイミング信号Ｌ_CA，Ｌ_RAを生成し、それ
ぞれ列アドレスバッファ４２、行アドレスバッファ４３
に供給して、列アドレス及び行アドレスを取り込ませ
る。

【００６８】この場合取り込まれた列アドレスは列デコ
ーダ４７に供給され、また行アドレスは行デコーダ４６
に供給される。そして入出力バッファ４１に保持された
入力データはデータインターフェース部５０を介して、
行デコーダ４６及び列デコーダ４７による指定に応じて
Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４４内の所定アドレスに書き込
まれていくことになる。

【００６９】Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４４からデータ読
出を行なう場合も、列アドレスバッファ４２、行アドレ
スバッファ４３に取り込まれた列アドレス及び行アドレ
スは列デコーダ４７及び行デコーダ４６に供給され、指
定されたアドレスのデータがＤ−ＲＡＭメモリアレイ４
４から取り出され、データインターフェース部５０を介
して入出力バッファ４１からメモリコントローラ１２に
出力される。

【００７０】Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４４に対するリフ
レッシュ動作としては、コントロールロジック５２はＣ
ＡＳポート入力及びＲＡＳポート入力を用いて例えばＣ
ＡＳビフォアＲＡＳリフレッシュ方式でリフレッシュ行
アドレスを指定するようにリフレッシュコントローラ５
１を制御している。

【００７１】一方Ｓ−ＲＡＭメモリアレイ４５にＴＯＣ
データが記憶される場合、コントロールロジック５２に
おいて生成された列及び行のＳ−ＲＡＭ用のアドレスラ
ッチタイミング信号Ｌ_CA，Ｌ_RAに基づいて、列アドレス
バッファ４２、行アドレスバッファ４３において列アド
レス及び行アドレスを取り込んだら、その列アドレスは
列デコーダ４９に供給され、また行アドレスは行デコー
ダ４８に供給される。そして入出力バッファ４１に保持
された入力データはデータインターフェース部５０を介
して、行デコーダ４８及び列デコーダ４９による指定に
応じてＳ−ＲＡＭメモリアレイ４５内の所定アドレスに
書き込まれていくことになる。

【００７２】Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４５からデータ読
出を行なう場合も、列アドレスバッファ４２、行アドレ
スバッファ４３に取り込まれた列アドレス及び行アドレ
スは列デコーダ４９及び行デコーダ４８に供給され、指
定されたアドレスのデータがＳ−ＲＡＭメモリアレイ４
５から取り出され、データインターフェース部５０を介
して入出力バッファ４１からメモリコントローラ１２に
出力される。

【００７３】以上のように本実施例ではバッファＲＡＭ
１３がＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４とＳ−ＲＡＭメモリ
アレイ４５を備えており、特に記録／再生データについ
てはＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４に、一方ＴＯＣ情報に
ついてはＳ−ＲＡＭメモリアレイ４５に記憶させるよう
にしている。そして、Ｓ−ＲＡＭメモリアレイ４５はバ
ッテリー３１によるバックアップ手段が採られているた
め、電源電圧が落ちた際も、ＴＯＣ情報については消失
を免れることができるとともに、Ｓ−ＲＡＭであること
からバックアップ手段も簡易で、しかもバックアップ時
の消費電力も少ない。なお、バッテリーに代えて大容量
コンデンサを用いてもよい。

【００７４】また比較的大容量が必要であるデータバッ
ファとしての機能部位はＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４側
に持たせることにより、メモリ素子としての小型化、コ
ストダウンに有効である。

【００７５】さらに、Ｓ−ＲＡＭ部位とＤ−ＲＡＭ部位
を混在させて１チップ化することにより、これを搭載す
る記録再生装置としては基板面積の縮小、配線、制御等
の簡略化、容易化が実現される。即ち、Ｓ−ＲＡＭチッ
プとＤ−ＲＡＭチップを併設した場合は当然アドレスバ
ス、データバス、及び制御系信号のラインは各チップに
対して設けなければならないが、これらの配線の複雑化
や並列制御によるメモリコントローラ１２側の制御の煩
雑化は発生しない。

【００７６】なお、実施例ではＤ−ＲＡＭメモリアレイ
に対してＳ−ＲＡＭメモリアレイを設けたものを説明し
たが、Ｓ−ＲＡＭメモリアレイに代えて、不揮発性メモ
リとしてのメモリアレイを設けるようにしてもよい。不
揮発性メモリとしては、ＥＥＰ−ＲＯＭ（Erectrically
Erasable Programmable-ROM、もしくはFlash Erectric
al Erasable Programmable-ROM（所謂フラッシュメモ
リ））、又はＥＰ−ＲＯＭ（UV Erasable Programmable
-ROM）、又はＮＶ−ＲＡＭ（Non Volatile-RAM）が考え
られる。

【００７７】また、実施例ではデータの書込／読出対象
となるメモリアレイがＳ−ＲＡＭメモリアレイ４５であ
るかＤ−ＲＡＭメモリアレイ４４であるかを選択する制
御信号の選択入力端子ＳＥＬが設けられているが、Ｄ−
ＲＡＭメモリアレイ４４のアドレスの一部（つまり256K
bit 分）をＳ−ＲＡＭメモリアレイのアドレスとして割
り当てて設定し、アドレスのみによりデータの書込／読
出対象がＳ−ＲＡＭメモリアレイ４５であるかＤ−ＲＡ
Ｍメモリアレイ４４であるかが一意的に判別できるよう
にしておけば、メモリアレイの選択のためのメモリコン
トローラ１２からの特別な制御（即ちＳＥＬポート信
号）は不要となる。

【００７８】なお、実施例では記録再生装置としたが、
記録専用装置、再生専用装置であっても良い。また、ミ
ニディスクシステムに限らず、各種データと管理情報を
半導体記憶装置に記憶するシステムであれば本発明を採
用できる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、ダイナ
ミックＲＡＭとしての第１の記憶素子部と、スタティッ
クＲＡＭとしての記憶素子部もしくは不揮発性メモリと
しての記憶素子部としての第２の記憶素子部を設けるこ
とにより、第１の記憶素子部については大容量化が容易
となり、また第２の記憶素子部についてはバックアップ
手段が容易化されるという効果がある。そして、これら
を一体的に集積して１パッケージのメモリチップとする
ことで、基板面積の増大やポート数の増加、配線、制御
の煩雑化等も解消される。

【００８０】そして特にこのような半導体記憶装置は記
録又は再生装置においてデータバッファ及び管理情報を
保持するために用いるメモリ、即ち大容量化と一部デー
タについてはバックアップが必要とされるメモリ手段と
して非常に好適となる。つまり、記録／再生データにつ
いては第１の記憶素子部に、また管理情報については第
２の記憶素子部に記憶させるようにしておけば、第２の
記憶素子部については簡易にしかも小消費電力でバック
アップ手段が実現でき、主電源オフいよる管理情報消失
を防止することは容易である。また、比較的大容量が必
要であるデータバッファとしての機能部位は第１の記憶
素子部側に持たせることにより、メモリ素子としての小
型化、コストダウンに有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の記録再生装置のブロック図で
ある。

【図２】実施例の記録再生装置に読み込まれるＰ−ＴＯ
Ｃセクター０のデータ構造の説明図である。

【図３】実施例の記録再生装置に読み込まれるＵ−ＴＯ
Ｃセクター０のデータ構造の説明図である。

【図４】実施例の記録再生装置に読み込まれるＵ−ＴＯ
Ｃセクター０のデータのリンク構造の説明図である。

【図５】実施例のメモリコントローラ及びバッファＲＡ
Ｍの構成図である。

【図６】実施例のバッファＲＡＭの構成図である。

【符号の説明】

１ディスク３光学ヘッド６磁気ヘッド８，１４エンコード／デコード部１１システムコントローラ１２メモリコントローラ１３バッファＲＡＭ３０記録再生装置３１バッテリー３３減電検出部４１入出力バッファ４２列アドレスバッファ４３行アドレスバッファ４４Ｄ−ＲＡＭメモリアレイ４５Ｓ−ＲＡＭメモリアレイ４６，４８行デコーダ４７，４９列デコーダ５０データインターフェース部５１リフレッシュコントローラ５２コントロールロジック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｃ 11/405 16/06 6866−5ＬＧ１１Ｃ 17/00 ３０９Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ダイナミックＲＡＭとしての第１の記憶
素子部と、スタティックＲＡＭとしての記憶素子部もし
くは不揮発性メモリとしての記憶素子部としての第２の
記憶素子部が、一体的に集積されていることを特徴とす
る半導体記憶装置。
【請求項２】前記不揮発性メモリは、ＥＥＰ−ＲＯ
Ｍ、もしくはＥＰ−ＲＯＭ、もしくはＮＶ−ＲＡＭであ
ることを特徴とする請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項３】バックアップ電源手段及び主電源入力に
対する電圧検出手段を備え、主電源入力が所定電圧以下
に低下した際に前記電圧検出手段の制御により前記第２
の記憶素子部に対して前記バックアップ電源手段による
バックアップがなされるように構成されたことを特徴と
する請求項１に記載の半導体記憶装置。
【請求項４】データの書込／読出の際に、その書込／
読出対象が前記第１の記憶素子部であるか前記第２の記
憶素子部であるかを選択する制御信号の選択入力端子が
設けられていることを特徴とする請求項１に記載の半導
体記憶装置。
【請求項５】前記第１の記憶素子部のアドレスの一部
を前記第２の記憶素子部のアドレスとして割り当てて設
定し、アドレスによりデータの書込／読出対象が前記第
１の記憶素子部であるか前記第２の記憶素子部であるか
一意的に識別されるようにしたことを特徴とする請求項
１に記載の半導体記憶装置。
【請求項６】記録媒体に対してデータの記録又は再生
を行なう際に、記録媒体に対する記録用に入力されたデ
ータ又は再生出力用に記録媒体から読み出されたデータ
を、記憶手段における書込及び読出処理を介した後、記
録データとして記録媒体に対する記録処理を行ない又は
再生データとして再生出力処理を行なうようになされて
いるとともに、記録媒体に対してデータの記録又は再生
を行なうための管理情報を記録媒体から読み出して前記
記憶手段に保持するようになされた記録又は再生装置に
おいて、前記記憶手段はダイナミックＲＡＭとしての第１の記憶
素子部と、スタティックＲＡＭとしての記憶素子部もし
くは不揮発性メモリとしての記憶素子部としての第２の
記憶素子部が、一体的に集積されている半導体記憶装置
として設けられており、記録媒体に対する記録用データ又は記録媒体からの再生
データについては前記第１の記憶素子部が用いられ、記
録媒体から読み出された管理情報については前記第２の
記憶素子部が用いられるように構成されたことを特徴と
する記録又は再生装置。