專利名稱：融合存儲器設備及方法
技術領域：
本發明涉及一種融合(fosion)存儲器，并且特別地，涉及一種融合存儲 器設備和方法，其能夠編碼要寫入的多媒體數據和解碼要讀取的多媒體數據。
背景技術：
融合存儲器是將不同類型的存儲器和邏輯集成在單個芯片上的設備。融 合存儲器的優勢在于能夠為系統專用軟件提供系統存儲器。隨著高密度存儲 器和邏輯一起與軟件可用性的結合，期望融合存儲器引導面對數字匯聚趨勢 的新需求的移動設備市場。近來，移動設備(如蜂窩電話)集成各種功能組件，如數字廣播接收器、 相機、MP3、藍牙模塊。移動設備的這種功能匯聚需要各組件與各應用程序 之間的協同操作。同時，給移動設備提供有用于處理多媒體數據的編碼/解碼 功能。然而，在傳統的移動設備中，大部分多媒體數據由中央控制器負責處理， 由此處理負載集中在移動設備的中央控制器。同樣，傳統的移動設備具有這 樣的缺點編碼和解碼多媒體數據所需的緩沖存儲器分配在外部存儲器(例 如，外部隨機存取存儲器)中，導致資源的浪費。例如，在裝備有2兆象素的 相機模塊的移動設備的情況下，需要4兆字節緩沖器大小(2兆象素x 2)來處 理相纟幾H據。發明內容本發明已經致力于解決上述問題。本發明提供一種融合存儲器設備和方 法，其能夠以壓縮格式存儲多媒體數據。本發明提供一種融合存儲器設備和方法，其能夠以解壓縮格式讀出壓縮 的多媒體數據。本發明提供一種融合存儲器設備，其提供有主存儲器、輔助存儲器和存 儲器控制器，以及該融合存儲器設備的一種操作方法，其能夠以壓縮格式存儲多媒體數據并且以解壓縮格式讀出該多媒體數據。根據本發明的一個方面， 一種融合存儲器設備，包括主存儲器，用于 存儲多媒體數據；輔助存儲器，用于在寫模式和讀模式中緩沖多媒體數據； 和存儲器控制器，其控制在寫模式中在輔助存儲器中緩沖多媒體數據、編碼 緩沖的多媒體數據、以及將編碼的多媒體數據寫入主存儲器中，并且控制解 碼從主存儲器輸出的多媒體數據、緩沖解碼的多媒體數據、以及將緩沖的多 媒體數據輸出到主機設備。根據本發明的另一方面， 一種用于融合存儲器設備的數據訪問方法，該 融合存儲器設備具有主存儲器、輔助存儲器和至少一對編碼器和解碼器，該 方法包括在寫模式中分析由主機設備輸入的多媒體數據，基于分析結果激 活編碼器，使用該編碼器編碼多媒體數據，以及將編碼的多媒體數據存儲在 主存儲器中；以及在讀模式中激活解碼器，使用該解碼器解碼多媒體數據， 以及將解碼的多媒體數據輸出至主機設備。
從以下結合附圖的詳細描述中，本發明的上述和/或其它目標、特征和優點將變得更明顯，在附圖中圖1是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備的示意性方塊圖； 圖2是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備和主機設備的合作的方塊圖；圖3是圖示根據本發明的示例實施例的融合存儲器設備的讀/寫操作的方 塊圖；圖4是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備的配置的方塊圖； 圖5是圖示根據本發明示例實施例的主機設備和圖4的融合存儲器設備之間的相互操作的方塊圖；圖6是圖示在圖4的融合存儲器設備中、如何編碼和存儲多媒體數據的方塊圖；以及圖7是圖示在圖4的融合存儲器設備中、如何解碼和輸出多^^某體數據的 方塊圖。
具體實施方式
參照附圖詳細描述本發明的各示例實施例。貫穿附圖使用相同的參考標 號來指示相同或相似部分。為了避免混淆本發明的主題內容，可能省略在此 并入的 一 些公知的功能和結構的詳細描述。接下來，提供了各類型的存儲器和數據處理以及壓縮/解壓的單元，以使 得能夠清楚和一致地理解詳細描述和權利要求。雖然參照其某些示例實施例 示出和描述了本發明，然而本領域技術人員將理解的是，其中可進行各種形 式或細節的改變，而不脫離由權利要求定義的本發明的精神和范圍。在下面的各示例實施例中，術語"融合存儲器"意味著除了主存儲器外、 將各種類型的存儲器和非存儲器與專用邏輯一起集成在單個芯片上的存儲器 設備。該融合存儲器可以是用于存儲多媒體數據的存儲器。該"多媒體數據" 用于指包括圖像、音頻、視頻以及其他類型的數據文件的任意數據。存儲器 控制器具有編碼/解碼功能，并且控制從主存儲器讀出多媒體數據和將其寫入 主存儲器。術語"編碼和解碼"與"壓縮和解壓縮"等效地使用。本發明可以是多媒體數據專用的融合存儲器，其具有這樣的邏輯編碼 多媒體數據和在主存儲器內寫編碼的多媒體數據；以及解碼所述編碼的多媒 體數據和從主存儲器中讀出解碼的多媒體數據。具有所述邏輯的融合存儲器 允許存儲和加載超過有限的存儲器空間的大量多媒體。在本發明的融合存儲器設備中，對多媒體數據的編碼和解碼處理由融合 存儲器設備自身執行，導致系統控制器的處理負擔的減少。本發明的融合存 儲器設備提供有編碼器和解碼器，其與主控制器協作用于編碼和解碼多媒體 數據，使得系統控制器的處理負載分散。編碼和解碼多媒體數據所需的緩沖 存儲器被分配在內部存儲器(例如，靜態隨機存取存儲器；SRAM)而不是 外部存儲器中。多媒體數據包括視頻、音頻和文本數據。更具體地，多媒體包括運動圖 像專家組(MPEG)、聯合圖像專家組(JPEG)、可移植網絡圖形(PNG)、以 及MPEG音頻第三層(MP3)、 H.264、視窗視頻媒體(WMV)、視窗音頻媒 體(WMA )、數字視頻廣播(DVB )、數字多媒體廣播(DMB )和MediaFLO 文件。輸入到融合存儲器設備的多媒體數據能夠以壓縮格式或非壓縮格式存 儲。例如，MP3文件應被解碼來播放，由相機模塊捕獲的圖像可以以特定的 圖像格式被編碼來存儲和解碼來播放。在以下實施例中，融合存儲器設備提供有用于編碼和解碼各種多媒體數據的編解碼器(codec),使得主機設備的系統存儲器的處理負擔被分散。通 過在所述融合存儲器設備中分配編碼和解碼多媒體數據所需的緩沖存儲器， 能夠改進主機設備的外部存儲器的利用。本發明的融合存儲器設備包括主存儲器，其存儲多媒體數據；輔助存 儲器，其緩沖使用中的多媒體數據；編碼器和解碼器；以及存儲器控制器， 其控制在寫模式中在編碼處理期間在輔助存儲器中緩沖多媒體數據、在主存 儲器內寫編碼的多媒體數據，以及在讀模式中控制解碼從主存儲器讀出的壓 縮的多媒體數據和將解碼的多媒體數據輸出到主機設備。存儲器控制器提供有至少一個編碼器，用于編碼多媒體數據排；至少 一個解碼器，用于解碼壓縮的多媒體數據；信息檢測器，用于分析多媒體數 據和提取編解碼器信息，以選擇要使用的編碼器和解碼器以及文件地址信息； 文件系統控制器，用于生成文件系統分配信息，用于基于所述文件地址信息 訪問多媒體數據；以及核心控制器，用于在寫模式中參照由信息檢測器和文 件系統控制器輸出的信息，將編碼的多媒體數據存儲在主存儲器中，并在讀模式中解碼要從主存儲器輸出的壓縮的多媒體數據。核心控制器根據編解碼器信息激活編碼器，并在寫模式中控制主存儲器 的操作，使得將由編碼器編碼的多媒體數據被存儲在由文件系統控制器分配 的主存儲器的預定位置。核心控制器還根據編解碼器信息激活解碼器，并在 讀模式中控制主存儲器的操作，使得在由文件系統控制器分配的主存儲器的 特定位置讀取多媒體數據。核心控制器控制輔助存儲器以緩沖從外部輸入并 在寫模式中被編碼器編碼的多媒體數據，使得編碼的多々某體數據被存儲在主 存儲器中。該核心控制器還控制輔助存儲器以緩沖從主存儲器中讀出并被解 碼器解碼的多媒體數據，使得解碼的多媒體數據被輸出至主機設備。編碼器和解碼器以硬件組件的形式嵌入融合存儲器設備中。該編碼器和 解碼器包括至少一對視頻編碼器和解碼器以及一對音頻編碼器和解碼器。如上所述，本發明的融合存儲器設備可包括主存儲器、輔助存儲器和至 少一對編碼器和解碼器。用于操作上述構造的融合存儲器設備的方法包括 寫過程，其包括分析在寫模式中輸入的多媒體數據的編碼方案(scheme )、并 根據該編碼方案激活編碼器，使得數據流被編碼器編碼并存儲在主存儲器中； 以及讀過程，其包括根據在寫模式中從主存儲器中讀出的編碼的多媒體數據 的編碼方案激活解碼器、并使用解碼器解碼編碼的多媒體數據，使得該解碼的多媒體數據被輸出至主機設備。該寫過程包括在輔助存儲器中緩沖輸入的多媒體數據，編碼緩沖的多媒體數據和將編碼的多媒體數據存儲在主存儲器中。將編碼的多媒體數據存儲在主存儲器中包括分析由文件系統分配的多媒體數據的位置信息以及配 置多媒體數據在主存儲器中的存儲位置。該讀過程包括從主存儲器讀取編碼的多媒體數據，解碼讀取的多媒體 數據，在輔助存儲器中緩沖解碼的多媒體數據和將解碼的多媒體數據輸出至 主機設備。圖1是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備的示意性方塊圖。在該實施例中，融合存儲器設備是包括集成在單個芯片上的主存儲器、 輔助存儲器、存儲器控制器、非存儲器和邏輯的存儲設備。該邏輯能夠是純 邏輯、CPU、 MPU或其組合。存儲器控制器包括用于編碼和解碼多媒體數據 的編解碼器。該編解碼器以邏輯的形式實現。該融合存儲器設備可以用各種類型的存儲器的組合實現。OneNAND存 儲器是由三星電子有限責任公司商業化的公知的融合存儲器設備。OneNAND 存儲器通過將高密度NAND閃存單元和高速靜態隨機存取存儲器(SRAM) 與邏輯電路一起集成在單個芯片上實現。OneNAND存儲器具有大容量、 NAND閃存的高速數據讀/寫能力和NOR閃存的字節訪問能力的優點。也就 是說，OneNAND存儲器具有快于NAND和NOR存儲器的持續讀寫速度， 同時維持數據存儲容量。利用這些以及更多的優勢，OneNAND被期望用于 包括移動電話、計算機、數字相機和數字廣播接收器的增長的大量應用中。在下面的實施例中，將融合存儲器設備假設為OneNAND設備，其中存 儲器控制器110提供有用于有效管理存儲器的編解碼器115。具有編解碼器 115的存儲器控制器110的配置可被應用于根據本發明所有實施例的融合存 儲器設備。假設裝備根據本發明實施例之一的融合存儲器設備的主機設備是 移動終端。該移動終端可以是具有通信和多媒體處理功能的設備。參照圖1,融合存儲器設備100包括主存儲器130、輔助存儲器120和存 儲器控制器110。在融合存儲器設備實現為OneNAND存儲器情況下，主存 儲器為NAND閃存單元陣列，輔助存儲器120為SRAM,以及存儲器控制器 110為具有用于執行編碼/解碼功能的編解碼器115的邏輯。存儲器控制器110的功能可由連接到融合存儲器設備100的外部控制器器)的軟件來執行。參考標號210指示在系統 控制器上操作、用于管理融合存儲器設備100的操作的存儲器控制軟件。也 就是說，該存儲器控制器110在存儲器控制軟件210的控制下操作。主存儲器130構造為用于存儲多媒體數據的NAND閃存單元陣列，并被 劃分為系統數據區和用戶數據區。輔助存儲器120操作為緩沖區，用于緩沖 要寫入主存儲器和從其讀出的數據。存儲器控制器IIO控制編碼輸入的多媒 體數據并將編碼的多媒體數據存儲在主存儲器中。存儲器控制器110還解碼 從主存儲器130中讀出的編碼的多媒體數據并輸出解碼的多媒體數據。多媒體數據可以為視頻數據(例如，靜態或動態圖片)、音頻數據或文本 數據。在融合存儲器設備100被應用于移動終端的情況下，該多媒體數據由 存儲器控制器110的編解碼器115處理。在接收編碼的數據的情況下，編解碼器115可以只提供有能夠支持編碼 的數據的解碼器。例如，MP3文件和數字廣播信號以編碼的格式接收，因而 不需要編碼器。在這種情況下，因為接收的多媒體數據直接存儲在主存儲器 130中而不用解碼處理，所以存儲器控制器110可提供有MP3解碼器而不是 編碼器。在MP3重放模式下，該MP3文件能夠在由MP3解碼器解碼后被播 放。在接收原始數據的情況下，編解碼器115應提供有一對能夠支持該數據 的編碼器和解碼器。例如，由相機捕獲的圖像數據可被輸入而不用編碼處理。 在這種情況下，編解碼器115應提供有一對圖像編碼器和解碼器，使得在存 儲器控制器110的控制下，由相機捕獲的圖像被編碼并存儲在主存儲器130 中，并且該編碼的圖像由解碼器解碼以被顯示。在接收組合兩種或多種類型的數據(如視頻和音頻數據)的多媒體數據 的情況下，編解碼器115應提供有視頻編解碼器(視頻編碼器和解碼器)和 音頻編解碼器(音頻編碼器和解碼器)。例如，由相機捕獲的動態圖像由視頻 和音頻數據構成。在這種情況下，在存儲器控制器110的控制下，由相機捕 獲的視頻和音頻數據由視頻和音頻編碼器編碼以存儲在主存儲器中，并且編 碼的4見頻和音頻數據由視頻和音頻解碼器解碼以被播放。因為該多媒體數據由嵌入該融合存儲器設備100中的存儲器控制器110 的編解碼器115編碼和解碼，所以主機設備的系統控制器的處理負載被減輕， 從而改進系統的處理速度和主存儲器130的利用。圖2是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備和主機設備的合作的方塊圖。參照圖2，主機設備300包括主機控制器310和主機存儲器320。這里， 該主機設備300為移動終端。在這種情況下，主機控制器310變為用于控制 該移動終端的一般操作的終端控制器，并且主機存儲器320存儲主機設備300 的多媒體數據。主機存儲器320提供有主機設備300的工作存儲器。該工作 存儲器可以為外部存儲器(隨機存取存儲器；RAM)。軟件模塊200提供有 主機設備300的軟件，其包括應用230;存儲器控制軟件210,用于控制融 合存儲器設備100的操作；以及壓縮/解壓軟件220，用于控制存儲在融合存 儲器設備100中的多媒體數據的壓縮/解壓操作。如圖2所示，融合存儲器設備100的存儲器控制器110提供有編解碼器 115,用于編碼要存儲在主存儲器130中的輸入數據和解碼從主存儲器130讀 取的編碼的多媒體數據。主機控制器310通過地址線、數據線和命令線與融 合存儲器設備耦合，并且存儲器控制軟件210與控制軟件(即，編碼/解碼控 制軟件)協同控制融合存儲器設備100的操作。在特定內容被修改的情況下，應用程序230的功能被限制，存儲器控制 器110和存儲器控制軟件210處理特定的任務，并將處理結果返回給應用230。 即，多媒體數據能在被修改后以特定格式存儲。該特定格式由嵌入式文件系 統確定。融合存儲器設備100的主存儲器130能夠是NAND閃存。多媒體數據以 頁為單位存儲在該NAND閃存中，并以塊為單位從該NAND閃存擦除。該 頁具有528字節或更多的大小，而該塊由32頁或更多組成。NAND閃存應在 存儲多媒體數據之前被擦除。因此，存儲器控制器110以塊為單位擦除主存 儲器130的地址區域，并以頁為單位寫多媒體數據。融合存儲器設備100的主存儲器130包括用于存儲程序和系統信息的 系統數據區域和用于存儲多媒體數據的用戶數據區域。主機控制器310能通 過NOR接口或NAND接口訪問存儲在系統數據區中的多媒體數據。NOR接 口允許以字節訪問數據，而NAND接口允許以頁訪問數據。融合存儲器設備 100編碼要存儲在主存儲器130中的多媒體數據，并解碼從主存儲器130讀 取的編碼的多媒體數據。圖3是圖示根據本發明的示例實施例的融合存儲器設備的讀/寫操作的方塊圖。融合存儲器設備100提供有以邏輯形式組成的編碼器460和解碼器470。 參照圖3，存儲器控制器110控制編碼要存儲在主存儲器130的系統數 據區域中的多媒體數據，并控制解碼要從主存儲器130讀出的編碼的多媒體 數據。也就是說，輸入的多媒體數據由存儲器控制器110的編碼器460壓縮， 然后存儲在主存儲器130的系統數據區域內。同樣，存儲在主存儲器130內 的編碼的多媒體數據由解碼器470解壓縮，然后讀出以被執行。在將存儲在主機存儲器320中的多媒體數據(在該實施例中，由相機捕 獲的靜態或動態圖片)傳輸至主存儲器130的情況下，存儲器控制器110訪 問存儲在主機存儲器320內的代碼(在圖3中，該代碼的大小為2兆字節， 并且相機生成2兆象素的圖像)，編碼從主機存儲器320讀取的代碼，并將編 碼的代碼存儲在主存儲器130的系統數據區域內。在加載存儲在主存儲器130的系統數據區中的代碼的情況下，存儲器控 制器IIO訪問存儲在主存儲器130的系統數據區中的壓縮代碼，通過解碼器 470解壓縮壓縮的代碼以恢復原始代碼，并將恢復的代碼加載到主機存儲器 320上。在圖3中，描繪了由解碼器470將10兆字節的壓縮代碼恢復為20 兆字節。多媒體數據的編碼處理包括以具有特定大小的數據為單位接收多媒體 數據；使用編碼器編碼多媒體數據；以及將編碼的多媒體數據存儲在主存儲 器130的用戶數據區域內。在圖3中，以2兆字節為單位編碼多^ 某體數據并 以IOOK字節為單位存儲。在輸出存儲在主存儲器130的用戶數據區域內的圖像的情況下，存儲器 控制器IIO訪問存儲在主存儲器130的系統數據區域內的編碼的多媒體數據， 并解碼該多i某體數據，以便以2兆字節的原始圖像的質量顯示在顯示模塊390 的屏幕上。該顯示模塊3卯可包括揚聲器。如果檢測到對存儲在主存儲器內的多媒體數據的重放請求，那么存儲器 控制器110控制解碼器以解碼編碼的多媒體數據，使得解碼的多媒體數據在 顯示模塊上顯示。在圖3中，將對已編碼的多媒體數據以IOOK字節為單位 解碼，并且該解碼的多J 某體數據以2兆字節為單位顯示。編碼器460和解碼器470以用于處理多媒體數據的編碼/解碼算法實現， 并以硬件模塊的形式嵌入融合存儲器設備100的存儲器控制器110中。該編 碼器和解碼器(即，編解碼器)能夠根據要處理的多媒體數據的類型配置。例如，如果主機設備為MP3播放器，那么融合存儲器設備100的存儲器控制 器110提供有MP3解碼器。如果主機設備為便攜式多媒體播放器(PMP)， 那么存儲器控制器110提供有MPEG編解碼器、H.264編解碼器的至少一個。 如果主機設備為數字廣播接收器，那么存儲器控制器110提供有H.264編解 碼器。如果主機設備為數碼相機，那么存儲器控制器110提供有JPEG編解 碼器和MPEG編解碼器。如果主機設備為數字視頻便攜式攝像機(DVC)， 那么存儲器控制器110提供有MPEG編解碼器。典型地，常規的多媒體設備支持包括靜態和動態圖像的視頻數據和音頻 數據。在這種情況下，融合存儲器設備100的存儲器控制器110優選提供有 用于處理各種多媒體數據的多個編解碼器。同樣，能夠提供多個視頻編解碼 器用于支持各種視頻數據。圖4是圖示根據本發明示例實施例的融合存儲器設備的配置的方塊圖。 參照圖4，融合存儲器設備包括存儲器110、輔助存儲器120和主存儲器 130。主存儲器130提供有用于存儲代碼的系統數據區域和用于存儲用戶數據 的用戶數據區域。存儲器控制器110包括核心控制器410，用于控制存儲器控制器110 的常規操作；嵌入式文件系統控制器420,用于管理主存儲器130的用戶數 據區域內的用戶數據；糾錯碼(ECC)控制器440,用于執行該ECC;信息 檢測器450,用于檢測關于編碼方案的信息；編碼器460，用于編碼要存儲在 主存儲器130內的多媒體數據；以及解碼器470，用于解碼從主存儲器130 讀取的編碼的多媒體數據。圖5是圖示根據本發明示例實施例的主機設備和圖4的融合存儲器設備 之間的相互操作的方塊圖。參照圖5,主機設備300包括主機控制器(CPU )310和主機存儲器(RAM ) 320。該主機存儲器320是用于存儲主機設備的多媒體數據(包括代碼和用戶 數據)的外部存儲器，并用作主機設備的工作存儲器的名冊(roll)。同樣， 該主機設備提供有主機軟件模塊，包括用于控制融合存儲器設備100的操作 的存儲器控制軟件210。該主機軟件模塊屬于主機控制器310,該主機控制器 310被配置來訪問融合存儲器設備100。參照圖4和圖5，更詳細描述融合存儲器設備的多媒體數據存儲和輸出 操作。信息檢測器450轉換用于訪問主存儲器130的信息的地址，并基于從主機控制器310的存儲器控制軟件210模塊接收的訪問控制信息確定編碼方 案。信息檢測器450提供有標志翻譯器和地址轉換器。該標志翻譯器翻譯關 于輸入的多媒體數據的控制信息(標志)，并將適于每個請求的編碼標志傳輸 至存儲器控制器410。該標志能夠是壓縮標志(data.comp),其確定要存儲在主存儲器130的用 戶數據區域(用戶空間；文件系統區域)中的多J 某體數據的編碼方案。該地 址轉換器將從主機控制器310接收的地址轉換為主存儲器130的相應區域的 地址。在代碼訪問模式的情況下，該地址轉換器輸出對應于數據命令(CMD) 的信號到文件系統控制器420。數據命令(CMD)指讀/寫命令。文件系統控 制器420將文件的實際位置的信息傳輸至核心控制器410。核心控制器410確定基于信息檢測器450的輸出訪問的訪問多媒體數據 的編碼/解碼方案，以及基于文件系統控制器420的輸出在主存儲器130中要 訪問的多媒體數據的位置。接著，核心控制器410控制，使得多媒體數據根 據編碼方案編碼，并且編碼的多媒體數據根據轉換的地址信息寫入主存儲器 130的用戶數據區域內。在多媒體數據讀取模式中，核心控制器410根據轉 換的地址信息訪問存儲在主存儲器130的用戶數據區域內的編碼的多媒體數 據，并控制解碼器470以解碼根據編碼方案從相應的區域讀出的編碼的多媒 體數據。圖6是圖示在圖4的融合存儲器設備中、如何編碼和存儲多媒體數據的 方塊圖，以及圖7是圖示在圖4的融合存儲器設備中、如何解碼和輸出多媒 體數據的方塊圖。在將多i某體數據存儲在主存儲器130的用戶數據區域內的情況下，主機 控制器310從主機存儲器320接收要存儲的多媒體數據。該多媒體數據可以 是視頻流、原始相機圖像流或音頻流。主機控制器310將多媒體數據傳輸至 信息檢測器450。信息檢測器450分析多媒體數據以獲得編碼/解碼方案，并且將指示用于 多媒體數據的編碼/解碼方案的控制信息傳輸至核心控制器410。核心控制器 410檢查從信息監測器450接收的多媒體數據的控制信息(報頭信息)，并基 于該控制信息激活適當的編碼器和解碼器。在寫模式中，核心控制器410激 活編碼器460。核心控制器410傳輸要在輔助存儲器120中緩沖的多媒體數 據，并且編碼器460通過預定大小編碼多媒體數據，該編碼的多媒體數據也在輔助存儲器120中緩沖。核心控制器410等待文件系統信息。文件系統控 制器420檢查并傳輸該文件系統分配信息至核心控制器410。如果接收該文 件系統信息，那么核心控制器410輸出寫命令至主存儲器，使得緩沖器中的 編碼的多媒體數據被存儲在主存儲器的相應位置。主存儲器130將從輔助存 儲器120輸出的編碼的多々某體數據存儲在用戶數據區域的預定位置中。當多 媒體數據被存儲在主存儲器130中之后，ECC控制器440檢測多媒體數據的 正常性，并且如果正常，則將該多媒體數據傳輸至核心控制器410。核心控 制器410將存儲完成信息輸出至文件系統控制器420。隨著重復上述操作，該融合存儲器設備100的存儲器控制器110編碼由 主機設備300輸入的多媒體數據，并將編碼的多媒體數據寫入主存儲器130 的用戶數據區域中。參照圖7,在下文中描述了如何讀出存儲在主存儲器130的用戶數據區 域中的多媒體數據。參照圖7,如果從主機控制器310接收了用于讀出存儲在主存儲器的用 戶數據區域中的多媒體數據的控制信息，則信息檢測器450提取關于主存儲 器130中的多媒體數據的位置(存儲器地址)的信息、以及來自的控制信息 的編碼標志，并將存儲器地址和編碼標志傳輸至文件控制系統420。該文件 系統控制器420將存儲器地址和編碼標志傳輸至核心控制器410。核心控制 器410將存儲器地址映射為多媒體數據被存儲的用戶數據區域的位置，以確 定主存儲器130中的位置，并且生成用于讀出多^ 某體數據的讀命令。此時， ECC控制器440從主存儲器130讀出ECC，并生成ECC信息。如果該ECC 信息正常，則將該ECC信息傳輸至核心控制器410。核心控制器410控制利 用用于解碼編碼的多媒體數據的解碼方案配置解碼器470,并且在核心控制 器410的控制下，輔助存儲器120緩沖從主存儲器130的用戶數據區域讀取 的編碼的多媒體數據。接著，解碼器470解碼從輔助存儲器120輸出的多媒 體數據，并通知核心控制器410解碼完成。最后，在核心控制器410的控制 下，文件系統控制器420控制使得多媒體數據被存儲在主機存儲器320中。盡管以上已經詳細描述了本發明的各示例實施例，但是應當清楚理解的 是，對于本領域技術人員可能出現的、在此教導的基本發明構思的許多變化 和/或修改，將仍落入如權利要求定義的本發明的精神和范圍內。如上所述，本發明的融合存儲器設備提供有至少一個用于編碼和解碼多媒體數據的嵌入式編解碼器( 一對編碼器和解碼器)，以便通過自身處理編碼 和解碼過程，從而減輕主機設備的處理負擔。同樣，本發明的融合存儲器設 備提供有輔助存儲器，其用于在編碼和解碼處理期間緩沖數據，從而減少外 部存儲器的使用，導致存儲器利用效率的改進。
權利要求
1、一種融合存儲器設備，包括主存儲器，用于存儲多媒體數據；輔助存儲器，用于在寫模式和讀模式中緩沖多媒體數據；和存儲器控制器，其控制在寫模式中在輔助存儲器中緩沖多媒體數據、編碼緩沖的多媒體數據、以及將編碼的多媒體數據寫入主存儲器中，并且控制解碼從主存儲器輸出的多媒體數據、緩沖解碼的多媒體數據、以及將緩沖的多媒體數據輸出到主機設備。
2、 如權利要求1所述的融合存儲器設備，其中存儲器控制器包括 至少一個編碼器，用于在寫模式中編碼在輔助存儲器中緩沖的多媒體數據；至少一個解碼器，用于在讀模式中解碼在輔助存儲器中緩沖的多媒體數據；信息檢測器，用于檢測來自多媒體數據的編解碼器信息和文件地址信息； 文件系統控制器，用于生成文件系統分配信息，以基于文件地址信息訪 問多媒體數據；核心控制器，用于基于由信息檢測器和文件系統控制器輸出的信息，在寫模式中將編碼的多媒體數據存儲到主存儲器中，并在讀模式中解碼和輸出 多媒體數據。
3、 如權利要求2所述的融合存儲器設備，其中核心控制器控制在寫模式 中激活所述至少一個編碼器，以基于編解碼器信息編碼多媒體數據，并且配 置主存儲器，在該主存儲器中由編碼器編碼的多媒體數據存儲在由文件系統 控制器設置的位置，并在讀模式中控制配置主存儲器，從該主存儲器讀取多 媒體數據，并且激活所述至少 一個解碼器以解碼多媒體數據并輸出解碼的多 媒體數據。
4、 如權利要求3所述的融合存儲器設備，其中核心控制器在寫模式中控 制在輔助存儲器中緩沖從主機設備中輸入的多媒體數據，使用編碼器編碼緩 沖的多媒體數據，在輔助存儲器中緩沖編碼的多媒體數據，以及將編碼的多 媒體數據存儲在主存儲器中；以及控制從主存儲器中讀取多媒體數據，解碼 讀取的多媒體數據，在輔助存儲器中緩沖解碼的多媒體數據，以及將解碼的多媒體數據輸出至主機設備。
5、 如權利要求4所述的融合存儲器設備，其中編碼器和解碼器為在存儲器控制器中、以硬件組件的形式實現的視頻編碼器和解碼器。
6、 如權利要求4所述的融合存儲器設備，其中編碼器和解碼器為在存儲 器控制器中、以硬件組件的形式實現的音頻編碼器和解碼器。
7、 如權利要求4所述的融合存儲器設備，其中編碼器和解碼器包括在存 儲器控制器中、以硬件組件的形式實現的一對視頻編碼器和解碼器以及一對 音頻編碼器和解碼器。
8、 一種用于融合存儲器設備的數據訪問方法，該融合存儲器設備具有主 存儲器、輔助存儲器和至少一對編碼器和解碼器，該方法包括在寫模式中分析由主機設備輸入的多媒體數據，基于分析結果激活編碼器， 使用該編碼器編碼多媒體數據，以及 將編碼的多媒體數據存儲在主存儲器中；以及 在讀模式中激活解碼器， 使用該解碼器解碼多媒體數據，以及 將解碼的多Ji某體數據輸出至主機設備。
9、 如權利要求1所述的數據訪問方法，還包括 在輔助存儲器中緩沖由主機設備輸入的多媒體數據； 編碼緩沖的多媒體數據；以及 將編碼的多媒體數據寫入主存儲器中。
10、 如權利要求9所述的數據訪問方法，還包括 從多媒體數據中提取文件系統的分配信息；以及 基于該分配信息在主存儲器中設置用于存儲多媒體數據的位置。
11、 如權利要求8所述的數據訪問方法，還包括 從主存儲器中讀取編碼的多々某體數據； 在輔助存儲器中緩沖讀取的多媒體數據； 將緩沖的多媒體數據通知主機設備；以及 將緩沖的多媒體數據輸出到主機設備。
全文摘要
提供了一種融合存儲器和方法，其能夠編碼要寫入的數據和解碼要讀取的數據。本發明的融合存儲器包括主存儲器，用于存儲多媒體數據；輔助存儲器，用于在寫模式和讀模式中緩沖多媒體數據；和存儲器控制器，其控制在寫模式中在輔助存儲器中緩沖多媒體數據、編碼緩沖的多媒體數據、以及將編碼的多媒體數據寫入主存儲器中，并且控制解碼從主存儲器輸出的多媒體數據、緩沖解碼的多媒體數據、以及將緩沖的多媒體數據輸出到主機設備。
文檔編號G06F3/06GK101261605SQ200810088120
公開日2008年9月10日 申請日期2008年2月4日 優先權日2007年2月5日
發明者吳成祚 申請人:三星電子株式會社