DE102006011905A1

DE102006011905A1 - Tragbares digitales Abspielgerät und Betriebsverfahren

Info

Publication number: DE102006011905A1
Application number: DE102006011905A
Authority: DE
Inventors: Young-Joon Seongnam Choi; Jae-Sung Jung; Andy San Ramon Yang; Ivan K. San Jose Greenberg
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-03-11
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2006-11-09
Also published as: KR100727493B1; JP2006252754A; KR20060097585A; US20060224875A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein tragbares digitales Abspielgerät mit einer Steuereinheit (190), einem mechanischen Massenspeicherbauelement (110), das mit der Steuereinheit gekoppelt ist, um Wiedergabedaten zu speichern, und einem nichtflüchtigen Halbleiterspeicher (120), der mit der Steuereinheit gekoppelt ist, um sofortige Wiedergabedaten zu speichern, und auf ein korrespondierendes Betriebsverfahren. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit (190) dafür ausgelegt, während eines Kaltbootvorgangs unter Verwendung der sofortigen Wiedergabedaten im nichtflüchtigen Halbleiterspeicher einen sofortigen Wiedergabevorgang auszuführen. DOLLAR A Verwendung z. B. für tragbare Audio-/Videoabspielgeräte.

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares digitales Abspielgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen tragbaren digitalen Abspielgeräts.

1 zeigt schematisch ein herkömmliches digitales Audio-/Videoabspielgerät. Unter Bezugnahme auf 1 basiert das herkömmliche digitale Audio-/Videoabspielgerät 1 auf einem Festplattlaufwerk (HDD) 11. Abzuspielende Audio-/Videodaten, z.B. Audio- und Videodateien, sind im HDD 11 gespeichert. Das Abspielgerät gemäß 1 umfasst weiter einen Flashspeicher 12 vom NOR-Typ und einen dynamischen Speicher mit direktem Zugriff (DRAM) 13. Der Flashspeicher 12 vom NOR-Typ wird verwendet, um Code wie Urlade(Boot)-Code und ein Applikationsprogramm zu speichern, und der DRAM wird als Arbeitsspeicher verwendet. Das Abspielgerät gemäß 1 ist ein tragbares Abspielgerät und wird von einer Energie getrieben, welche von einer darin eingebetteten Batterie 14 geliefert wird. Zudem umfasst das Abspielgerät gemäß 1 eine Audiosteuerschaltung 15, welche mit einem externen Mikro fon und einem Lautsprecher verbunden ist, einen Decoder 16, eine Benutzerschnittstelle, wie eine Anzeigeeinheit, und eine USB-Schnittstelle 18 zum Anschluss an einen Host. Nachfolgend wird die Funktionsweise des in 1 dargestellten Abspielgeräts 1 unter Bezugnahme auf ein in 2 dargestelltes Speicherstrukturdiagramm und ein Flussdiagramm gemäß 3 detaillierter beschrieben.

Eine Mikroprozessoreinheit (MPU) oder Mikrocontrollereinheit (MCU) 19 führt unter Verwendung des im NOR-Typ-Flashspeicher 12 gespeicherten Bootcodes während eines Einschaltvorgangs einen Urlade(Boot)-Vorgang aus. Dann wird unter der Steuerung der MPU oder MCU 19 im Schritt S30 ein Hardwareinitialisierungsvorgang ausgeführt. Nach dem Abschluss des Hardwareinitialisierungsvorgangs wird das HDD 11 im Schritt S40 initialisiert. Das bedeutet, dass ein Hochfahrvorgang für das HDD 11 ausgeführt wird. Im nächsten Schritt S50 werden Initialisierungsvorgänge eines Dateisystems und von Software ausgeführt (Schritt S60). Schließlich werden Wiedergabedaten, d.h. vorher wiedergegebene Daten oder neu wiederzugebende Daten, unter der Steuerung der MPU oder MCU 19 vom HDD 11 zum DRAM 13 geladen.

Das Abspielgerät speichert temporär einen Teil der wiederzugebenden Daten, z.B. eine Audio-/Videodatei, im RAM 13, um eine durch den Hochfahrvorgang des HDDs 11 verursachte Verzögerung zu minimieren. Ein fester Bereich des RAMs, in welchem der Teil der wiederzugebenden Daten gespeichert ist, wird als Wiedergabe(Playback)-Pufferbereich bezeichnet. Nach der Einschaltperiode tritt das Abspielgerät in einen Gleitmodus ein, in welchem der Wiedergabevorgang angehalten wird. Um den Energieverbrauch zu minimieren, wird während des Gleitmodus nur der DRAM mit Energie versorgt und keines der anderen Elemente. Wenn das Abspielgerät auf die Anforderung eines Benutzers vom Gleitmodus in den Normalbetrieb wechselt, wird der Wiedergabevorgang unter Verwendung der im Wiedergabepufferbereich gespeicherten Daten wieder aufgenommen. Diese Art Wiedergabefunktion wird als Warmurladevorgang bezeichnet.

Wenn nach einer bestimmten Zeitspanne während des Gleitmodus keine Eingabe vorliegt, wechselt das Abspielgerät vom Gleitmodus in einen Abschaltmodus. Wenn das Abspielgerät kontinuierlich im Gleitmodus gehalten wird, d.h. in einem Zustand, in welchem nur der DRAM mit Energie versorgt wird, verbraucht der DRAM 13 kontinuierlich Energie, beispielsweise aufgrund der internen Auffrischungsvorgänge im DRAM. Daher wechselt das Abspielgerät 1 automatisch nach einer vorgebbaren Zeitspanne im Gleitmodus in den Abschaltmodus. Wenn eine Übergangsfunktion vom Gleitmodus in den Abschaltmodus nicht vorgesehen ist, verbraucht das Abspielgerät ständig Energie, so dass die Laufzeit der Batterie 14 reduziert wird. Wenn das Abspielgerät in den Abschaltmodus eintritt, wird der Energieverbrauch beendet. Da jedoch die Energieversorgung des DRAMs 13 während des Abschaltmodus unterbrochen ist, gehen alle im DRAM gespeicherten Informationen verloren. Wenn die Energie während des Abschaltmodus vom Benutzer wieder angeschaltet wird, muss das Abspielgerät einen Kalturladevorgang ausführen, welcher die Schritte S10 bis S60 umfasst, wie in 3 dargestellt ist.

Herkömmliche tragbare Audio-/Videoabspielgeräte unterstützen allgemein eine sofortige Wiedergabefunktion, in welcher letzte Wiedergabedaten, das sind die zuletzt im normalen Modus wiedergegebenen Daten, während eines Warm-/Kalturladevorgangs erneut wiedergegeben werden. Es ist jedoch ein DRAM mit einer großen Kapazität erforderlich, um eine Wiedergabepufferfunktion zu unterstützen und so den HDD-Betrieb zu minimieren. Zusätzlich werden während des Gleitmodus durch den Selbstauffrischungsbetrieb des DRAMs hohe Energiemengen verbraucht. Zudem werden teure NOR-Typ-Flashspeicher verwendet, um den Urladecode und ein Applikationsprogramm zu speichern. Ein Kaltur ladevorgang verbraucht große Mengen an Energie und Zeit, um einen Wiedergabevorgang vorzubereiten. Dies wird nachfolgend detaillierter beschrieben.

Der vorher erwähnte Kalturladevorgang wird während der Schritte S20 bis S60 von 3 ausgeführt. Insbesondere ist es allgemein bekannt, dass große Menge an Zeit und Energie während eines Datenkopiervorgangs für einen HDD-Hochfahrvorgang und für den Aufbau eines Wiedergabepuffers durch Übertragen der Wiedergabedaten vom HDD zum DRAM verbraucht werden. Zudem sollten die wiederzugebenden Daten vom HDD 11 wieder in den Wiedergabepufferbereich des DRAMs 13 geladen werden, um die sofortige Wiedergabefunktion bereitzustellen. Entsprechend stellen der hohe Energieverbrauch und lange Wartezeiten für die sofortige Wiedergabe Probleme in herkömmlichen Abspielgeräten dar.

Als technisches Problem liegt der Erfindung die Bereitstellung eines tragbaren digitalen Abspielgeräts der eingangs genannten Art und eines korrespondierenden Betriebsverfahrens zugrunde, welche in der Lage sind, die oben beschriebenen Unzulänglichkeiten des Standes der Technik zu reduzieren oder zu vermeiden, und welche insbesondere Kaltbootvorgänge in relativ kurzer Zeit und mit reduziertem Energieverbrauch ermöglichen.

Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines tragbaren digitalen Abspielgeräts mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eines Betriebsverfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Vorteilhafte, nachfolgend beschriebene Ausführungsformen der Erfindung sowie das zu deren besserem Verständnis oben erläuterte, her kömmliche Ausführungsbeispiel sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
1 ein schematisches Blockdiagramm eines herkömmlichen digitalen Audio-/Videoabspielgeräts,
2 ein schematisches Blockdiagramm einer Speicherstruktur des in 1 dargestellten Abspielgeräts,
3 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Betriebs des in 1 dargestellten Abspielgeräts,
4 ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines digitalen Audio-/Videoabspielgeräts gemäß der Erfindung,
5 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Betriebs des Abspielgeräts gemäß 4,
6 ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung eines Datenflusses während eines Kaltbootvorgangs in einer Speicherstruktur des Abspielgeräts gemäß 4,
7 ein Flussdiagramm zur Darstellung einer sofortigen Wiedergabefunktion des Abspielgeräts gemäß 4,
8 ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung eines Datenflusses während eines sofortigen Wiedergabevorgangs in der Speicherstruktur des Abspielgeräts gemäß 4,
9 ein schematisches Blockdiagramm einer alternativen Speicherstruktur eines Abspielgeräts gemäß der Erfindung und
10 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Prozesses zur Initialisierung eines Festplattenlaufwerks während eines Wiedergabevorgangs des Abspielgeräts von 4.
In 4 ist ein tragbares Audio-/Videoabspielgerät 100 gemäß den Prinzipien der Erfindung dargestellt. Das tragbare Audio-/Videoabspielgerät 100 basiert auf einem Festplattenlaufwerk (HDD) 110 und kann ein MP3-Abspielgerät, ein tragbares Multimediaabspielgerät (PMP) usw. umfassen. Wiederzugebende Audio-/Videodaten, z.B. Audio-/Videodateien, sind im HDD 110 gespeichert. Das Abspielgerät umfasst weiter einen NAND-Flashspeicher 120 en und ein DRAM 130. Der NAND-Flashspeicher 120 wird verwendet, um Code wie Bootcode und ein Applikationsprogramm zu speichern. Zusätzlich kann der NAND-Flashspeicher 120 strukturiert sein, um einen Wiedergabepuffer und einen Codebereich für Applikationsprogramme wie einen NAND-Flashtreiber, eine Flashdateischicht (FTL), ein Dateiwiedergabeprogramm und/oder einen Wiedergabepufferbereich zur Verfügung zu stellen, wie in 6 dargestellt ist. Ein im Codebereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeichertes Applikationsprogramm kann unter Anwendung eines Schattierverfahrens vom DRAM 130 ausgeführt werden. Zusätzlich kann das Abspielgerät 100 durch Energie getrieben werden, welche von einer eingebetteten Batterie 140 angelegt wird, und kann eine Audiosteuerschaltung 150, welche mit einem externen Mikrofon und einem Lautsprecher verbunden ist, einen Decoder 160, eine Benutzerschnittstelle 170, wie eine Anzeigeeinheit, und eine USB-Schnittstelle 180 zum Anschluss an einen Host umfassen.
Da Urladecode und ein Applikationsprogramm im NAND-Flashspeicher 120 gespeichert sein können, ist kein teurer VOR-Typ-Flashspeicher erforderlich. Zudem ist es möglich, die Kapazität des DRAMs von mehreren zehn Megabits (Mb) auf nur einige Mb zu reduzieren, da der Wie dergabepuffer im NAND-Flashspeicher 120 und nicht im DRAM 130 vorgesehen ist.
Ein Ausführungsbeispiel eines Betriebsverfahrens für das Abspielgerät 100 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm von 5 und das Speicherstrukturblockdiagramm von 6 beschrieben. Wie aus 6 ersichtlich ist, können der Bootcode und ein Applikationsprogramm im NAND-Flashspeicher 120 anstatt in einem NOR-Typ-Flashspeicher gespeichert werden.
Während eines Einschaltvorgangs im Schritt S110 führt eine MPU oder MCU 190 im Schritt S120 unter Verwendung des im NAND-Flashspeicher 120 gespeicherten Urladecodes einen Bootvorgang aus. Dann wird unter der Steuerung der MPU oder MCU 190 im Schritt S130 ein Hardwareinitialisierungsvorgang ausgeführt. Nach dem Abschluss des Hardwareinitialisierungsvorgangs wird das HDD 100 im Schritt S140 initialisiert. Das bedeutet, dass ein Hochfahrvorgang für das HDD 100 ausgeführt wird. Dieser Zustand wird als „Bereitschafts(Standby)-Zustand" bezeichnet. Im nächsten Schritt S150 wird ein Initialisierungsvorgang für ein Dateisystem und für Software ausgeführt. Schließlich werden wiederzugebende Daten, d.h. vorher wiedergegebene Daten oder neu wiederzugebende Daten, unter der Steuerung der MPU oder MCU 190 im Schritt S160 vom HDD 110 in den Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 10 geladen. Das bedeutet, dass ein Teil der wiederzugebenden Daten im Wiedergabepufferbereich gespeichert werden kann.
In einem Ausführungsbeispiel können im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherte Daten Gegenstand eines direkten Zugriffs durch das DRAM 130 sein. Anstatt die Daten vom Wiedergabepufferbereich im NAND-Flashspeicher 120 wiederzugeben, können Daten, z.B. eine Audio-/Videodatei, durch eine reguläre Einheit in einen Arbeitsbereich des DRAMs 130 geladen und dann wiedergegeben werden.
Im tragbaren Audio-/Videoabspielgerät 100 gemäß den erfinderischen Prinzipien dieser Patentoffenbarung können ein Applikationsprogramm wie ein Wiedergabeprogramm sowie ein Treiber für den NAND-Flashspeicher 120 im Codebereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeichert sein. Diese Treibersoftware kann ein allgemein bekanntes Dateisystem, z.B. eine Flashtranslationsschicht (FTL), oder ein einfacher Treiber zur Unterstützung von einfachen Lösch-, Lese- und/oder Schreibvorgängen sein. Die MPU oder MCU 190 gemäß den Prinzipien der Erfindung kann eine VOR-Schnittstelle und eine NAND-Schnittstelle umfassen, um eine Schnittstelle für den NAND-Flashspeicher 120 bereitzustellen. Der NAND-Flashspeicher 120 kann ein Standard-NAND-Flashspeicher oder ein NAND-Flashspeicher mit einer VOR-Schnittstelle wie ein OneNAND^®-Flashbauelement von Samsung sein.
Eine Ausführungsform eines sofortigen Wiedergabebetriebs eines tragbaren Audio-/Videoabspielgerätes 100 gemäß den Prinzipien der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme die auf 7, 8 und 10 beschrieben.
Während des normalen Betriebsmodus, in welchem ein oben beschriebener Wiedergabevorgang ausgeführt wird, tritt das Abspielgerät 100 in den Gleitmodus ein, wenn der Wiedergabevorgang für eine vorbestimmte Zeitspanne angehalten wird. Während des Gleitmodus ist der Energieverbrauch aus der Batterie 140 minimiert, d.h. nur das DRAM 130 wird mit Energie versorgt und die Energieversorgung für die anderen Elemente ist unterbrochen. Aber auch wenn die Energieversorgung unterbrochen ist, bleiben die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherten Daten erhalten. Wenn der Benutzer das Abspielgerät veranlasst, vom Gleitmodus in den normalen Modus zu wechseln, wird der Wiedergabevorgang auf Basis der im Arbeitsbereich des DRAMs 130 gespeicherten Daten wieder aufgenommen. Das heißt, dass ein Warmbootvorgang ausgeführt wird.
Wenn während des Gleitmodus nach einer vorbestimmten Zeitspanne keine Eingabe erfolgt, wechselt das Abspielgerät 100 vom Gleitmodus in den Abschaltmodus. Vor dem Eintritt in den Abschaltmodus werden die im Arbeitsbereich des DRAMs 130 gespeicherten Wiedergabeinformationen, welche vorliegend als „sofortige Wiedergabedaten" bezeichnet werden, unter der Steuerung der MPU oder MCU 190 in den NAND-Flashspeicher 120 gespeichert, wie in 8 dargestellt ist. Wenn das Abspielgerät 100 in den Abschaltmodus eingetreten ist, wird die Energieversorgung des Systems vollständig unterbrochen. Da die Energieversorgung des DRAMs 130 während des Abschaltmodus unterbrochen ist, gehen alle im DRAM 130 gespeicherten Informationen verloren.
Wenn ein Benutzer das Abspielgerät während des normalen Modus abschaltet, was bedeutet, dass vom normalen Modus direkt in den Abschaltmodus umgeschaltet wird, wird der oben beschriebene geordnete Abschaltvorgang auf die gleiche Weise ausgeführt, d.h. ein Rückspeichervorgang sofortiger Wiedergabedaten in den NAND-Flashspeicher. Im Gegensatz dazu kann, wenn die Energie plötzlich unterbrochen wird, der Rückspeichervorgang der sofortigen Wiedergabedaten gesichert oder nicht gesichert sein.
In diesem Ausführungsbeispiel können die sofortigen Wiedergabedaten letzte Wiedergabedaten ebenso wie Daten vor/nach den letzten Wiedergabedaten umfassen.
Wenn ein Energieversorgungsschalter während des Abschaltmodus leitend geschaltet wird oder Energie von der Batterie 140 bereitgestellt wird, siehe Schritt S210 in 7, wird im Schritt S220 unter Verwen dung des im NAND-Flashspeicher 120 gespeicherten Bootcodes ein Bootvorgang ausgeführt. Als nächstes wird im Schritt 230 unter der Steuerung der MPU oder MCU 190 ein Hardwareinitialisierungsvorgang ausgeführt. Nach dem Abschluss des Hardwareinitialisierungsvorgangs wird im Schritt S240 der NAND-Flashspeicher 120 initialisiert. In Übereinstimmung mit den Prinzipien der Erfindung wird der Hochfahrvorgang nicht während des Übergangs vom Abschaltmodus in den normalen Modus ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Applikationsprogramm, welches zur Wiedergabe von Audio-/Videodaten erforderlich ist, dem DRAM 130 abgeschattet. Dann werden die im NAND-Flashspeicher 120 gespeicherten sofortigen Wiedergabedaten in einen Arbeitsspeicherbereich des DRAMs 130 geladen.
Nach der Ausführung des Ladevorgangs der sofortigen Wiedergabedaten in den DRAM 130 detektiert die MPU oder MCU 190 im Schritt S270, ob die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherten Daten gültig sind oder nicht. Verschiedene Verfahren können benutzt werden, um zu bestimmen, ob die Daten gültig sind. Während eines normalen Übergangs in den Abschaltmodus kann die MPU oder MCU 190 beispielsweise die sofortigen Wiedergabeinformationen zusammen mit Flaginformationen im NAND-Flashspeicher 120 speichern, welche anzeigen, dass im Wiedergabepufferbereich gespeicherte Daten gültig sind. Auf die Flaginformationen kann durch die MPU oder MCU 190 zugegriffen werden, wenn die sofortigen Wiedergabedaten in den DRAM 130 geladen werden oder bevor die sofortigen Wiedergabedaten geladen werden. Beim Übergang vom Abschaltmodus in den normalen Betriebsmodus kann die MPU oder MCU 190 auf Basis der im NAND-Flashspeicher 120 gespeicherten Flaginformation detektieren, ob die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherten Daten gültig sind. Wenn die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherten Daten gültig sind, werden Medien- oder Wiedergabedaten normal wiedergegeben, welche aus dem Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 geladen werden. In anderen Worten ausgedrückt, es wird ein sofortiger Wiedergabevorgang ausgeführt.
Zum Schritt S270 zurückkommend, sollte der Wiedergabepufferbereich nochmals konfiguriert werden, wenn die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 gespeicherten Daten nicht gültig sind. Dies wird in den Schritten S290 bis S310 ausgeführt. Genauer gesagt, das HDD 110 wird im Schritt S290 initialisiert. Das heißt, dass ein Hochfahrvorgang mit dem HDD 110 ausgeführt wird. Nach der Ausführung eines Initialisierungsvorgangs mit einem Dateisystem und einer Software im Schritt S300 werden im Schritt S310 wiederzugebende Daten unter der Steuerung der MPU oder MCU 190 in den Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 geladen. Das heißt, dass ein Teil der wiederzugebenden Daten im Wiedergabepufferbereich gespeichert wird. Danach wird, wie oben beschrieben ist, ein Wiedergabevorgang ausgeführt, das heißt, dass Wiedergabedaten vom Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers mit einer regulären Einheit in den DRAM geladen werden.
Wenn ein Wiedergabevorgang ohne die Initialisierung des HDDs ausgeführt wird, sollte das HDD initialisiert werden, um die nächsten wiederzugebenden Daten in den Wiedergabepufferbereich dass NAND-Flashspeichers 120 zu kopieren. In diesem Fall gibt es die Möglichkeit, dass sich die Bereitschaftszeit zum Kopieren der wiederzugehenden Daten in den Wiedergabepufferbereich erhöht. Dies kann durch eine gleichzeitige Initialisierung des HDDs während eines Wiedergabevorgangs kompensiert werden. Das bedeutet, wie aus 10 ersichtlich ist, dass, wenn im Schritt S400 ein Wiedergabevorgang ohne Initialisierung des HDDs ausgeführt wird, der HDD-Initialisierungsvorgang und die Initialisierungsvorgänge für das Dateisystem und die Software in den Schritten S410 und S420 zur gleichen Zeit ausgeführt werden können.
Dann können, wenn eine Anforderung für eine Aktualisierung des Wiedergabepufferbereichs im NAND-Flashspeicher 120 vorliegt, Medien- oder Wiedergabedaten vom HDD 110 ohne Verzögerung oder Bereitschaftszeit im Schritt S440 in den Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers 120 kopiert werden.
Wie oben ausgeführt ist, verbraucht der Kaltbootvorgang des Abspielgeräts gemäß 1 gravierend Energie und Zeit, da alle Informationen im Abschaltmodus verloren gehen. Das bedeutet, dass alle Schritte gemäß 2 ausgeführt werden müssen, um vom Abschaltmodus in den normalen Betriebmodus zu wechseln. Zudem erfordert der Kaltbootvorgang gemäß 2, dass das HDD einen Hochfahrvorgang ausführt, und eine Rekonfiguration des Wiedergabepuffers. Daraus resultiert, dass gravierend Energie verbraucht wird und eine lange Bereitschaftszeit für einen sofortigen Wiedergabevorgang erforderlich ist.
Im Gegensatz zum Abspielgerät gemäß 1 kann ein Abspielgerät gemäß den Prinzipien der Erfindung ohne Anlaufzeit für das HDD und ohne Rekonfiguration des Wiedergabepuffers während eines Kaltbootvorgangs für eine sofortige Wiedergabe auskommen. Daher kann der Kaltbootvorgang gemäß der Erfindung in einer kurzen Zeitspanne ausgeführt werden, beispielsweise in der gleichen Zeitspanne wie ein Warmbootvorgang. Da ein erfindungsgemäßes Abspielgerät keinen Hochfahrvorgang und keine Rekonfiguration des Wiedergabepuffers während eines Kaltbootvorgangs für eine sofortige Wiedergabe erfordert, kann erreicht werden, den für den Anlaufvorgang und die Rekonfiguration des Wiedergabepuffers erforderlichen Energieverbrauch zu reduzieren. Daher kann ein System angesteuert und gleichzeitig ein Wiedergabevorgang ausgeführt werden.
Insbesondere kann ein erfindungsgemäßer Kaltbootvorgang den Energieverbrauch gravierend reduzieren, wenn ein Abspielgerät häufig die Betriebsarten wechselt. Das bedeutet, dass der Anlaufvorgang des HDDs und die Rekonfiguration der Wiedergabepuffer nicht erforderlich sind, wenn Moduswechsel häufig auftreten, z.B. vom Abschaltzustand in den normalen Zustand oder vom normalen Zustand in den Abschaltzustand, das heißt, dass der Kaltbootvorgang häufig auftritt. Daher kann der Energieverbrauch von Kaltbootvorgängen reduziert werden und folglich die Wiedergabezeit verbessert werden. Diese Verbesserung des Energieverbrauchs kann für ein mögliches Ausführungsbeispiel in der folgenden Tabelle 1 zusammengefasst werden.
In anderen Ausführungsformen kann der DRAM 130 durch einen SRAM in der MPU oder MCU 190 ersetzt werden, wie aus 9 ersichtlich ist. Dies kann beispielsweise nützlich sein, da das Applikationsprogramm und die Kapazität des als Arbeitsspeicher benutzten DRAMs 130 nicht groß sind. In diesem Fall kann der SRAM 200 als Arbeitspeicher benutzt werden und/oder dazu, das Applikationsprogramm auszuführen.
Tabelle 1
Erfindungsgemäß kann ermöglicht werden, die Einheitskosten eines Abspielgeräts durch Entfernen eines teuren NOR-Typ-Flashspeichers und durch Reduzieren der DRAM-Kapazität zu verringern. Zudem kann ein Kaltbootvorgang für eine sofortige Wiedergabe in einer kurzen Zeit ausgeführt werden, welche ähnlich derjenigen für einen Warmbootvorgang ist. Des Weiteren kann der Energieverbrauch dadurch reduziert werden, dass kein Anlaufvorgang und keine Rekonfiguration des Wiedergabepuffers während eines Kaltbootvorgangs erforderlich sind.

Claims

Tragbares Abspielgerät mit – einer Steuereinheit (190), – einem mechanischen Massenspeicherbauelement (110), das mit der Steuereinheit gekoppelt ist, um Wiedergabedaten zu speichern, und – einem nichtflüchtigen Halbleiterspeicher (120), das mit der Steuereinheit gekoppelt ist, um sofortige Wiedergabedaten zu speichern, dadurch gekennzeichnet, dass – die Steuereinheit (190) dafür ausgelegt ist, während eines Kaltbootvorgangs unter Verwendung der sofortigen Wiedergabedaten im nichtflüchtigen Halbleiterspeicher (120) einen sofortigen Wiedergabevorgang auszuführen.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit ausgeführt ist, den sofortigen Wiedergabevorgang während des Kaltbootvorgangs ohne Zugriff auf das mechanische Massenspeicherbauelement auszuführen.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei der nichtflüchtige Halbleiterspeicher ausgeführt ist, Flaginformationen zu speichern, welche anzeigen, ob die sofortigen Wiedergabedaten gültig sind.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter umfassend einen flüchtigen Speicher (130), der mit der Steuereinheit gekoppelten Arbeitsspeicher umfasst.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 4, wobei der Arbeitsspeicher des nichtflüchtigen Halbleiterspeichers ausgeführt ist, die sofortigen Wiedergabedaten während eines Abschaltübergangs aufzunehmen.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei der nichtflüchtige Halbleiterspeicher und der Arbeitsspeicher ausgeführt sind, die sofortigen Wiedergabedaten während eines Kaltbootvorgangs vom nichtflüchtigen Halbleiterspeicher in den Arbeitsspeicher zu laden.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das mechanische Massenspeicherbauelement und der nichtflüchtige Halbleiterspeicher ausgeführt sind, Wiedergabedaten zur Verwendung während eines normalen Modus vom mechanischen Massenspeicherbauelement in den nichtflüchtigen Halbleiterspeicher zu laden.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der nichtflüchtige Halbleiterspeicher und der Arbeitsspeicher ausgeführt sind, Wiedergabedaten zur Verwendung während des normalen Modus vom nichtflüchtigen Halbleiterspeicher in den Arbeitsspeicher zu laden.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei – der flüchtige Speicher einen RAM (130) umfasst, – das mechanische Massenspeicherbauelement ein Festplattenlaufwerk (110) umfasst und – der nichtflüchtige Halbleiterspeicher einen NAND-Flashspeicher (120) umfasst, der von der Steuereinheit steuerbar ist und einen Bootcodebereich, in welchem ein Bootcode gespeichert ist, einen Codebereich, in welchem ein Applikationsprogramm ge speichert ist, und einen Wiedergabepufferbereich umfasst, der einen Teil der Wiedergabedaten vom Festplattenlaufwerk speichert, – wobei die Steuereinheit, der RAM, das Festplattenlaufwerk und der NAND-Flashspeicher ausgeführt sind, im Wiedergabepufferbereich gespeicherte Wiedergabedaten zur Wiedergabe während eines normalen Modus in den RAM zu laden, die im RAM gespeicherten sofortigen Wiedergabedaten zusammen mit Flaginformationen, welche anzeigen, ob die im Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers geladenen Daten gültig sind, während eines Übergangs vom normalen Modus oder eines Gleitmodus in einen Abschaltmodus in den NAND-Flashspeicher zu laden und sofortige, im NAND-Flashspeicher gespeicherte Wiedergabedaten in den RAM zu laden, um während eines Kaltbootvorgangs einen sofortigen Wiedergabevorgang ohne einen Initialisierungsvorgang für das Festplattenlaufwerk auszuführen.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die sofortigen Wiedergabedaten letzte Wiedergabedaten umfassen, die vor einem Abschaltübergang wiedergegeben worden sind.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 10, wobei die sofortigen Wiedergabedaten die letzten Wiedergabedaten und/oder Daten umfassen, die vor und/oder nach den letzten Wiedergabedaten wiedergegeben worden sind.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Steuereinheit basierend auf den Flaginformationen vor dem Ausführen des sofortigen Wiedergabevorgangs detektiert, ob die im NAND-Flashspeicher gespeicherten Widergabedaten gültig sind.
Tragbares Abspielgerät nach Anspruch 12, wobei die Steuereinheit, das Festplattenlaufwerk und der NAND-Flashspeicher ausgeführt sind, den sofortigen Wiedergabevorgang auszuführen, wenn die im NAND-Flashspeicher gespeicherten Wiedergabedaten gültig sind, und das Festplattenlaufwerk durch die Steuereinheit zu initialisieren, um Wiedergabedaten in den Wiedergabepufferbereich des NAND-Flashspeichers zu laden, wenn die im NAND-Flashspeicher geladenen Wiedergabedaten ungültig sind.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei die Steuereinheit das Festplattenlaufwerk initialisiert, während der sofortige Wiedergabevorgang ausgeführt ist.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei der RAM ein DRAM ist.
Tragbares Abspielgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei der RAM ein SRAM ist, der in der Steuereinheit angeordnet ist.
Verfahren zum Betrieb eines tragbares Abspielgerätes mit einem Festplattenlaufwerk zum Speichern von Wiedergabedaten, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Laden eines Teils der vom Festplattenlaufwerk gespeicherten Wiedergabedaten in einen Wiedergabepufferbereich eines Flashspeichers, – Laden von Wiedergabedaten vom Wiedergabepufferbereich in einen RAM, um während eines normalen Modus einen Wiedergabevorgang auszuführen, – Speichern von sofortigen Wiedergabedaten aus dem RAM in den Flashspeicher, – Laden der sofortigen Wiedergabedaten vom Flashspeicher in den RAM während eines Kaltbootvorgangs, – Detektieren, ob die Wiedergabedaten im Wiedergabepufferbereich gültig sind, und – Ausführen eines sofortigen Wiedergabevorgangs ohne Initialisierung des Festplattenlaufwerks, wenn die Wiedergabedaten im Wiedergabepufferbereich gültig sind.
Verfahren nach Anspruch 17, das des Weiteren ein Initialisieren des Festplattenlaufwerks umfasst; um Wiedergabedaten in den Wiedergabepufferbereich des Flashspeichers zu laden, wenn die im Flashspeicher gespeicherten Wiedergabedaten ungültig sind.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, das des Weiteren ein Initialisieren des Festplattenlaufwerks während des sofortigen Wiedergabevorgangs umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, das des Weiteren ein Rekonstruieren des Wiedergabepufferbereichs umfasst, wenn eine Anforderung zur Aktualisierung des Wiedergabepufferbereichs vorliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei während eines Übergangs vom normalen Modus und/oder Gleitmodus in einen Abschaltmodus die sofortigen Wiedergabedaten vom RAM in den Flashspeicher gespeichert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die sofortigen Wiedergabedaten zusammen mit Flaginformationen, welche anzeigen, ob die im Wiedergabepufferbereich geladenen Wiedergabedaten gültig sind, vom RAM in den Flashspeicher gespeichert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei die sofortigen Wiedergabedaten während eines Kaltbootvorgangs vom Flashspeicher in den RAM geladen werden, wenn die Wiedergabedaten im Wiedergabepufferbereich gültig sind.