JP2001051807A - Defective storage block substituting device - Google Patents
Defective storage block substituting deviceInfo
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- JP2001051807A JP2001051807A JP11220763A JP22076399A JP2001051807A JP 2001051807 A JP2001051807 A JP 2001051807A JP 11220763 A JP11220763 A JP 11220763A JP 22076399 A JP22076399 A JP 22076399A JP 2001051807 A JP2001051807 A JP 2001051807A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はディスク装置のよう
な複数の記憶ブロックから構成される記憶装置の欠陥記
憶ブロックの代替装置に関し、特に欠陥ブロック代替処
理後のデータ読み出し書き込みのパフォーマンス低下を
防ぐ欠陥ブロック代替装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for replacing a defective storage block in a storage device such as a disk device comprising a plurality of storage blocks, and more particularly to a defect for preventing a decrease in data read / write performance after defective block replacement processing. It relates to a block replacement device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、複数の記憶ブロックから構成され
る記憶装置の欠陥ブロック代替装置としては、欠陥記憶
ブロックを代替用の記憶ブロックで代替させる方法が知
られている。これについてより具体的に記述すると、デ
ィスク装置のような記憶装置では、複数個のセクタと呼
ばれる記憶ブロックで記憶領域全体が構成される。そし
て、欠陥記憶ブロック、すなわち、欠陥セクタが発生す
ると、欠陥セクタに対して代替用のセクタを捜し、セク
タ単位に代替するという方法が用いられている。また、
欠陥セクタに対する代替用セクタの選択は、欠陥セクタ
の物理位置に一番近い代替用のセクタが選択される方法
が用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a defective block replacement device for a storage device composed of a plurality of storage blocks, a method of replacing a defective storage block with a replacement storage block is known. To describe this more specifically, in a storage device such as a disk device, the entire storage area is configured by storage blocks called a plurality of sectors. When a defective storage block, that is, a defective sector occurs, a method of searching for a replacement sector for the defective sector and replacing the defective sector in sector units is used. Also,
For the selection of a replacement sector for a defective sector, a method of selecting a replacement sector closest to the physical position of the defective sector is used.
【0003】しかし、通常、複数の記憶ブロックから構
成される記憶装置では、隣接(または近接)する記憶ブ
ロックに対して連続的に読み出し書き込みを実行する場
合の方が、離れた記憶ブロックを順に読み出し書き込み
する場合と比較して高いパフォーマンスを出すことがで
きる。そのため、図21に示すように、記憶ブロック
(セクタ)単位の代替の結果、ある記憶領域Aのデータ
格納先が離散的になると、その記憶領域A全体の読み出
し書き込み実行のパフォーマンスが著しく低下するとい
う現象が生じる。However, in a storage device composed of a plurality of storage blocks, normally, when reading and writing are successively performed on adjacent (or adjacent) storage blocks, distant storage blocks are sequentially read. Higher performance can be obtained compared to writing. For this reason, as shown in FIG. 21, when the data storage destination of a certain storage area A becomes discrete as a result of the substitution in units of storage blocks (sectors), the performance of the read / write execution of the entire storage area A is significantly reduced. A phenomenon occurs.
【0004】このような欠陥ブロック代替処理後のデー
タ読み出し書き込みのパフォーマンス低下を防ぐ欠陥記
憶ブロック代替装置としては、特開平4-141721号のディ
スクセクタ代替装置に記載の方法が知られている。この
方式では、不良セクタが発生した場合、レコードと呼ぶ
複数のセクタで構成される領域全体を、別のレコードで
代替させる。レコード単位で代替することによって、図
21のようにレコード内に代替処理されたセクタが多量
に発生し、レコード全体の読み出し書き込みのパフォー
マンスが低下する現象を防ぐことが可能となる。[0004] As a defective storage block replacement device for preventing a decrease in data read / write performance after such a defective block replacement process, there is known a method described in a disk sector replacement device of JP-A-4-141721. In this method, when a bad sector occurs, the entire area composed of a plurality of sectors called a record is replaced with another record. By substituting on a record-by-record basis, it is possible to prevent the occurrence of a large number of substitutive sectors in a record as shown in FIG. 21 and a decrease in the read / write performance of the entire record.
【0005】さらに、欠陥記憶ブロックのアドレス管理
の方法として、特許第2591427号(特開平6-3381
40号)の磁気ディスク装置に記載されたものが知られて
いる。図20は従来の欠陥記憶ブロックのアドレス管理
方法の構成例を示しており、欠陥位置を格納するメモリ
201と、メモリ201に対してアドレスを生成するア
ドレス生成202と、アドレス生成202に対してアド
レスを更新するように指示する制御部203と、磁気デ
ィスク上の位置データを出力するカウンタ204から構
成されている。カウンタ204は磁気ディスクを検査す
るためにアドレスをカウントアップし、磁気ディスクに
対してアドレスを通知すると共に、メモリ201と制御
部203に対しても通知を行う。制御部203は欠陥を
検出するとメモリ201に対して書き込みを行う。メモ
リ201は書き込み信号を書き込み信号を与えられたと
きのアドレス生成202のアドレスにカウンタ204か
らの位置データを書き込む。制御部203は書き込みを
行った後、カウンタ204からの値を確認し、あらかじ
め定められた値がカウントアップされれば、アドレス生
成202に対して更新を指示する。つまり、アドレスを
更新する前に検出した欠陥については、メモリ201の
同じアドレスに書き込みを行うことにより、1つの欠陥
として登録する。欠陥として登録された領域のデータ
は、代替領域の空いている領域に置き替えられている。Further, Japanese Patent No. 2591427 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-33381) discloses a method of managing addresses of defective storage blocks.
No. 40) is known. FIG. 20 shows a configuration example of a conventional address management method for a defective storage block, in which a memory 201 for storing a defect position, an address generation 202 for generating an address for the memory 201, and an address generation 202 for the address generation 202. And a counter 204 for outputting position data on the magnetic disk. The counter 204 counts up the address to inspect the magnetic disk, notifies the address to the magnetic disk, and also notifies the memory 201 and the control unit 203. When detecting a defect, the control unit 203 writes data in the memory 201. The memory 201 writes the write signal and the position data from the counter 204 to the address of the address generation 202 when the write signal is given. After writing, the control unit 203 checks the value from the counter 204 and, when the predetermined value is counted up, instructs the address generation 202 to update. That is, a defect detected before updating the address is registered as one defect by writing to the same address in the memory 201. The data of the area registered as a defect is replaced with a vacant area of the alternative area.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】映像のようなリアルタ
イム性が必要なデータを扱う場合、記憶装置の記憶ブロ
ックより大きいブロックを単位として、読み出し書き込
み(以下、アクセスと記述する)が実行される。この記
憶装置にアクセスする単位である大きいブロックを以下
セグメントと呼ぶことにする。映像データを例に説明す
ると、通常、セグメントは映像の1フレームのデータサ
イズにとられる。これは、映像の解像度、圧縮方式によ
って異なるが、128KB〜1MB程度のサイズになる。映像デ
ータのようなリアルタイム性があるデータを扱う場合、
このセグメントに対するアクセスが予め定められた時間
以内に必ず完了する必要がある。セグメントに対するア
クセスが予め定められた時間以内に完了しない場合、映
像の乱れ等の障害が生じる結果となる。このため、リア
ルタイムデータを格納する記憶装置の欠陥記憶ブロック
の代替装置では、セグメントに対するアクセスを予め定
められた時間以内に必ず完了させることが要望されてい
る。When handling real-time data such as video, read / write (hereinafter, referred to as access) is executed in units of blocks larger than the storage block of the storage device. A large block, which is a unit for accessing the storage device, is hereinafter referred to as a segment. Taking video data as an example, usually, a segment has a data size of one frame of video. This depends on the resolution of the video and the compression method, but is about 128 KB to 1 MB. When handling real-time data such as video data,
Access to this segment must be completed within a predetermined time. If the access to the segment is not completed within a predetermined time, it may result in an obstacle such as a disturbed image. For this reason, in a replacement device for a defective storage block of a storage device that stores real-time data, it is demanded that access to a segment is always completed within a predetermined time.
【0007】しかしながら、従来用いられている記憶ブ
ロック(セクタ)を単位として代替する方法では、セグ
メント内の記憶ブロックが多数代替処理されると、先に
示した図21のようにデータの実際の格納先が離散的に
なり、結果としてセグメントに対するアクセスが定めら
れた時間以内に完了できなくなるという問題がある。ま
た、欠陥セクタの物理位置に一番近い代替用のセクタを
欠陥セクタの代替用セクタとして選択する方法を用いる
と、欠陥セクタの論理アドレス上前後に位置するセクタ
の物理的配置によっては、セグメントとしてアクセスし
た時、セクタの代替によって大きな遅延時間が発生する
ようになる場合が生じるという問題がある。However, in the conventional method of substituting storage blocks (sectors) in units, when a large number of storage blocks in a segment are subjected to substitution processing, actual storage of data is performed as shown in FIG. There is a problem that the destination becomes discrete, and as a result, access to the segment cannot be completed within a predetermined time. In addition, if the method of selecting the replacement sector closest to the physical position of the defective sector as the replacement sector of the defective sector is used, depending on the physical arrangement of the sectors located before and after the logical address of the defective sector, the segment may be formed as a segment. At the time of access, there is a problem that a large delay time may occur due to substitution of a sector.
【0008】また、特開平6-338140号の磁気ディスク装
置は、欠陥が発生した記憶ブロックのアドレスの管理方
法について述べられたものであり、欠陥記憶ブロックに
対してどのような単位で代替用のブロックが割り当てら
れるのかが述べられていない。ゆえに、従来用いられて
いる記憶ブロックを単位として代替ブロックを割り当て
ると考えると、先に述べたとおり、セグメントに対する
アクセスが定められた時間以内に完了できなくなるとい
う問題が発生する。さらに言うと、特開6-338140号の磁
気ディスク装置で述べられている方法は、近接して発生
した欠陥記憶ブロックを1つの欠陥領域として管理し、
欠陥記憶ブロックのアドレスを管理するためのメモリ量
を節約する方法を開示する特許であり、ある記憶領域
(セグメント)内に多数の欠陥領域が発生すれば、先の
場合と同様にデータの格納先が離散的になり、結果とし
てセグメントに対するアクセスが定められた時間以内に
完了できなくなるという問題が生じる。すなわち、特開
平6-338140号の磁気ディスク装置で開示されている方法
では、セグメントに対するアクセスを定められた時間以
内に完了できなくなるという問題を本質的に解決するこ
とはできない。Japanese Patent Laid-Open No. 6-338140 describes a method of managing the address of a storage block in which a defect has occurred. It is not stated whether a block is allocated. Therefore, when it is considered that a replacement block is allocated in units of a storage block which has been conventionally used, as described above, a problem occurs that access to a segment cannot be completed within a predetermined time. More specifically, the method described in the magnetic disk device of Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-338140 manages a defective storage block generated in close proximity as one defective area,
This patent discloses a method for saving the amount of memory for managing addresses of defective storage blocks. If a large number of defective areas are generated in a certain storage area (segment), a data storage destination is determined in the same manner as in the previous case. Becomes discrete, and as a result, a problem arises in that access to a segment cannot be completed within a predetermined time. In other words, the method disclosed in the magnetic disk device of Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-338140 cannot essentially solve the problem that access to a segment cannot be completed within a predetermined time.
【0009】一方、特開平4-141721号のディスクセクタ
代替装置に記載の方法では、レコードがセグメントに等
しい場合には、データの格納先が離散的になることを回
避することができ、セグメントに対するアクセスを定め
られた時間以内に完了させることが可能となる。しか
し、特開平4-141721号のディスクセクタ代替装置に記載
の方法では、1つの記憶ブロックに欠陥が発生する度に
セグメントサイズの代替用の記憶領域が必要となり、映
像データを扱う場合のようにセグメントサイズが大きい
時には、非常に多くの代替用の記憶ブロックが必要とな
る問題がある。On the other hand, according to the method described in the disk sector replacement device of Japanese Patent Application Laid-Open No. H4-141721, when a record is equal to a segment, it is possible to avoid a data storage destination being discrete, Access can be completed within a predetermined time. However, in the method described in the disk sector replacement device of JP-A-4-141721, a storage area for replacement of a segment size is required every time a defect occurs in one storage block. When the segment size is large, there is a problem that a large number of replacement storage blocks are required.
【0010】本発明は、従来のこのような問題点を解決
し、代替用の記憶ブロックを効率的に使用し、かつ、欠
陥記憶ブロックの代替後もセグメントに対するアクセス
を定められた時間以内に完了させることが可能な欠陥記
憶ブロックの代替装置を提供することを目的とする。The present invention solves such a conventional problem, efficiently uses a replacement storage block, and completes access to a segment within a predetermined time after replacement of a defective storage block. It is an object of the present invention to provide an alternative device for a defective storage block that can be made to be defective.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に請求項1の発明は、ランダムアクセス可能な記録デバ
イスの最小記録単位の記憶ブロックと、複数個の前記記
憶ブロックで構成され、初期状態では前記記憶ブロック
のアクセス順序が前記記録デバイス上で連続し、データ
のアクセスを行う単位のセグメントと、前記記憶ブロッ
クが連続して配列した領域を単位として管理された予備
記録領域とを有し、アクセスにおける初期の機能を喪失
した前記記憶ブロックを欠陥記憶ブロックとして検出す
る検出手段と、前記欠陥記憶ブロックを検出した場合、
前記予備記録領域から前記記憶ブロックを代替領域とし
て選定する選定手段と、前記セグメントを構成する記憶
ブロックのアクセスに関し、前記代替領域が割り当てら
れた記憶ブロックのアクセスを行う時、前記代替領域の
記憶ブロックのアクセスを行うようにアクセス位置を制
御するアクセスアドレス制御手段とを有する欠陥ブロッ
ク代替装置であって、前記選定手段は、前記セグメント
の代替領域の割り当て状況に基づき前記予備記録領域か
ら1個の記憶ブロックを代替領域として選定するか、ま
たは、前記予備記録領域から少なくとも2個の記憶ブロ
ックを代替領域として選定して、前記欠陥記憶ブロック
を含む複数の記憶ブロックを代替することを特徴とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve this problem, an invention according to claim 1 comprises a storage block of a minimum recording unit of a recording device that can be randomly accessed and a plurality of the storage blocks, In, the access order of the storage block is continuous on the recording device, has a segment of a unit for accessing data, and a spare recording area managed in units of an area in which the storage block is continuously arranged, Detecting means for detecting the storage block having lost the initial function in access as a defective storage block, and detecting the defective storage block,
Selecting means for selecting the storage block from the spare recording area as an alternative area; and accessing the storage block constituting the segment, when accessing the storage block to which the alternative area is assigned, the storage block of the alternative area. A defective block replacement device having access address control means for controlling an access position so as to perform an access of the segment, wherein the selection means is configured to store one piece of data from the spare recording area based on a state of assignment of a replacement area of the segment. A block is selected as a replacement area, or at least two storage blocks are selected as replacement areas from the preliminary recording area to replace a plurality of storage blocks including the defective storage block.
【0012】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、代替処理後にセグメントに対する
アクセスが定められた回数以内に完了することが保証さ
れる。[0012] In this way, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is guaranteed that the access to the segment is completed within a predetermined number of times after the replacement processing.
【0013】請求項2の発明は、請求項1に対して、代
替領域の選定手段が、前記セグメント内で代替領域の数
がN個未満で、前記予備記録領域から1個の記憶ブロッ
クを検出された前記欠陥記憶ブロックを代替する代替領
域として選定し、前記セグメント内で代替領域の数がN
個である場合、前記セグメント内で読みだし処理が実行
される順序に記憶ブロックを整列させた時、両端となる
検出された前記欠陥記憶ブロックまたは代替領域を含む
隣接する代替領域または検出された前記欠陥記憶ブロッ
クで囲まれたN個の区間のうち、前記区間内に存在する
記憶ブロック数が最も少ない前記区間を検出し、記憶ブ
ロック数が最も少ない前記区間内に存在する全記憶ブロ
ックを代替する代替領域を、前記予備記録領域の連続し
て配列した領域から選定すると共に、検出された前記欠
陥記憶ブロックが記憶ブロック数が最も少ない前記区間
に含まれない時、前記予備記録領域から1個の記憶ブロ
ックを検出された前記欠陥記憶ブロックを代替する代替
領域として選定することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the alternative area selecting means detects one storage block from the spare recording area when the number of the alternative areas is less than N in the segment. The selected defective storage block is selected as a replacement area, and the number of replacement areas in the segment is N.
When the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, the adjacent replacement area including the detected defective storage block or the replacement area at both ends or the detected replacement area is used. Among the N sections surrounded by the defective storage blocks, the section having the smallest number of storage blocks existing in the section is detected, and all the storage blocks existing in the section having the smallest number of storage blocks are replaced. An alternative area is selected from an area continuously arranged in the preliminary recording area, and when the detected defective storage block is not included in the section having the smallest number of storage blocks, one area is selected from the preliminary recording area. The storage block is selected as a replacement area for replacing the detected defective storage block.
【0014】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、より少ない代替領域で、代替処理
後にセグメントに対するアクセスが定められた回数以内
に完了することが保証される。Thus, in the case where the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is assured that the access to the segment is completed within the predetermined number of times after the replacement processing with a smaller number of replacement areas.
【0015】請求項3の発明は、請求項1に対して,代
替領域の選定手段が、前記セグメント内で代替領域の数
がN個未満で、前記予備記録領域から1個の記憶ブロッ
クを検出された前記欠陥記憶ブロックを代替する代替領
域として選定し、前記セグメント内で代替領域の数がN
個である場合、前記セグメント内で読みだし処理が実行
される順序に記憶ブロックを整列させ、前記セグメント
の先頭記憶ブロックと最終記憶ブロックが隣接する環状
の領域を考えるとき、両端となる検出された前記欠陥記
憶ブロックまたは代替領域を含む隣接する代替領域また
は検出された前記欠陥記憶ブロックで囲まれたN+1個
の区間のうち、前記区間内に存在する記憶ブロック数が
最も少ない前記区間を検出し、記憶ブロック数が最も少
ない前記区間内に存在する全記憶ブロックを代替する代
替領域を、前記予備記録領域の連続して配列した領域か
ら選定すると共に、検出された前記欠陥記憶ブロックが
記憶ブロック数が最も少ない前記区間に含まれない時、
前記予備記録領域から1個の記憶ブロックを検出された
前記欠陥記憶ブロックを代替する代替領域として選定す
ることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in accordance with the first aspect, the alternative area selecting means detects one storage block from the spare recording area when the number of the alternative areas is less than N in the segment. The selected defective storage block is selected as a replacement area, and the number of replacement areas in the segment is N.
If the number is the same, the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, and when considering the annular region where the first storage block and the last storage block of the segment are adjacent to each other, it is detected that both ends are located. Among the N + 1 sections surrounded by the defective storage block or the adjacent replacement area including the replacement area or the detected storage block, the section having the smallest number of storage blocks in the section is detected. A replacement area for replacing all the storage blocks existing in the section having the smallest number of storage blocks is selected from an area in which the spare recording area is continuously arranged, and the number of storage blocks in which the detected defective storage block is smaller than the number of storage blocks is selected. When not included in the least said section,
One storage block is selected from the spare recording area as a replacement area for replacing the detected defective storage block.
【0016】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、より少ない代替領域で、代替処理
後にセグメントに対するアクセスが定められた回数以内
に完了することが保証される。Thus, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is guaranteed that the access to the segment is completed within a predetermined number of times after the replacement processing with a smaller number of replacement areas.
【0017】請求項4の発明は、請求項1に対して、代
替領域の選定手段が、前記セグメント内で代替領域の数
がN個未満で前記予備記録領域から1個の記憶ブロック
を前記欠陥記憶ブロックを代替する代替領域として選定
し、前記セグメント内で代替領域の数がN個である場
合、前記セグメント内で読みだし処理が実行される順序
に記憶ブロックを整列させた時、両端となる前記セグメ
ントの先頭記憶ブロックまたは最終記憶ブロックまたは
検出された前記欠陥記憶ブロックまたは代替領域を含む
隣接する前記セグメントの先頭記憶ブロックまたは最終
記憶ブロックまたは代替領域または検出された前記欠陥
記憶ブロックで囲まれたN+2個の区間のうち、前記区
間内に存在する記憶ブロック数が最も少ないを前記区間
を検出し、記憶ブロック数が最も少ない前記区間内に存
在する全記憶ブロックを代替する代替領域を、前記予備
記録領域の連続して配列した領域から選定すると共に、
検出された前記欠陥記憶ブロックが記憶ブロック数が最
も少ない前記区間に含まれない時、前記予備記録領域か
ら1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロッ
クを代替する代替領域として選定することを特徴とす
る。According to a fourth aspect of the present invention, in accordance with the first aspect, the alternative area selecting means removes one storage block from the spare recording area when the number of the alternative areas is less than N in the segment. When a storage block is selected as a replacement area and the number of replacement areas in the segment is N, both ends are obtained when the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment. Surrounded by the first storage block or last storage block of the segment or the first storage block or last storage block of the adjacent segment including the detected defective storage block or replacement area or the replacement area or the detected defective storage block Among the N + 2 sections, the section having the smallest number of storage blocks existing in the section is detected, and the storage block is detected. The replacement area for replacing the entire storage block click number is present in the smallest within the interval, along with selected, taking consecutive arranged in the region of the preliminary recording area,
When the detected defective storage block is not included in the section having the smallest number of storage blocks, one storage block is selected from the preliminary recording area as an alternative area for replacing the detected defective storage block. Features.
【0018】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、より少ない代替領域で、代替処理
後にセグメントに対するアクセスが定められた回数以内
に完了することが保証される。Thus, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is guaranteed that the access to the segment is completed within a predetermined number of times after the replacement processing with a smaller number of replacement areas.
【0019】請求項5の発明は、請求項2から請求項4
に対して、Nの値を2としたものである。The invention according to claim 5 is the invention according to claims 2 to 4.
, The value of N is set to 2.
【0020】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、代替処理後にセグメントに対する
アクセスが1回以内に完了することが保証される。Thus, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is guaranteed that the access to the segment is completed within one time after the replacement processing.
【0021】請求項6の発明は請求項1に対して、代替
領域の選定手段を、前記セグメント内の代替領域の数が
1で、前記セグメント内で読みだし処理が実行される順
序に記憶ブロックを整列させた場合、前記代替領域と前
記欠陥記憶ブロックとを含む、欠陥記憶ブロックと前記
代替領域とで囲まれる区間に含まれる全記憶ブロックを
代替する代替領域を前記予備記録領域の連続して配列し
た領域から選定し、前記セグメント内の代替領域の数が
0で、前記セグメント内で読みだし処理が実行される順
序に記憶ブロックを整列させた場合、前記セグメントの
先頭記憶ブロックあるいは最終記憶ブロックと、検出さ
れた前記欠陥記憶ブロックとで囲まれる2個の区間のう
ち、前記区間に存在する記憶ブロック数が少ない区間を
検出し、先頭記憶ブロックあるいは最終記憶ブロックと
前記欠陥記憶ブロックを含む、検出された区間に存在す
る全記憶ブロックを代替する代替領域を、前記予備記憶
領域の連続して配列した領域から選択する代替領域の選
択手段としたことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, in accordance with the first aspect of the present invention, the alternative area selecting means is arranged so that the number of the alternative areas in the segment is one and the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment. Are aligned, including the replacement area and the defective storage block, a replacement area that replaces all the storage blocks included in the section surrounded by the defective storage block and the replacement area is continuously formed by the preliminary recording area. When the number of alternative areas in the segment is selected from the arrayed areas and the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, the first storage block or the last storage block of the segment And a section in which the number of storage blocks existing in the section is small among two sections surrounded by the detected defective storage block, An alternative area selecting means for selecting an alternative area that replaces all storage blocks existing in the detected section, including the lock or last storage block and the defective storage block, from an area in which the spare storage area is arranged continuously. It is characterized by having done.
【0022】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、代替処理後にセグメントに対する
アクセスがより小さい定められた回数以内に完了するこ
とが保証される。Thus, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is ensured that the access to the segment is completed within a predetermined smaller number of times after the replacement processing.
【0023】請求項7の発明は、請求項1に対して、セ
グメント内で、欠陥記憶ブロック発生が検出された場
合、代替領域の選定手段が、検出した前記欠陥記憶ブロ
ックに関する情報と前記セグメント内の記憶ブロックに
対して割り当てられている代替領域に関する情報とを用
いて、前記予備記録領域から1個の記憶ブロックを前記
欠陥記憶ブロックに代替する代替領域として選定する
か、または前記セグメント全体を代替する代替領域を、
前記予備領域の記憶ブロックが連続して配列した領域か
ら選定することを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in accordance with the first aspect, when the occurrence of a defective storage block is detected in a segment, the alternative area selecting means includes information on the detected defective storage block and information in the segment. One of the spare recording areas is selected as a replacement area for replacing the defective storage block, or the entire segment is replaced, using the information on the replacement area assigned to the storage block Alternative areas to
The spare area is selected from an area in which storage blocks are continuously arranged.
【0024】これによれば、検出した欠陥記憶ブロック
に関する情報と、セグメントの記憶ブロックに対して割
り当てられている代替領域に関する情報とを用いて、欠
陥ブロックの代替装置を選択することによって、記憶ブ
ロック単位で代替される方法を用いても、代替処理後に
セグメントに対するアクセスを定められた時間以内に完
了できるのであれば記憶ブロック単位で代替処理を実行
し、アクセスが時間以内に完了できなくなるのであれば
セグメント単位で代替処理を実行させるように制御させ
ることができる。According to this, by using the information on the detected defective storage block and the information on the replacement area assigned to the storage block of the segment, the replacement device for the defective block is selected, and thereby the storage block is selected. If the access to the segment can be completed within the specified time after the replacement process even if the replacement method is used in units, if the replacement process is executed in storage block units and the access cannot be completed within the time, Control can be performed so that the substitution process is executed in segment units.
【0025】請求項8の発明は、請求項7の発明におい
て、セグメントを代替する代替領域を、代替領域全体の
読み出し及び書き込みが予め定められた時間以内で実行
可能な領域とすることに特徴がある。[0025] The invention of claim 8 is characterized in that, in the invention of claim 7, the replacement area for replacing the segment is an area in which reading and writing of the entire replacement area can be executed within a predetermined time. is there.
【0026】これによって、記憶領域(セグメント)単
位で代替した場合に、代替処理後にセグメントに対する
アクセスが定められた時間以内に完了することが保証さ
れる。Thus, when the replacement is performed in units of storage areas (segments), it is guaranteed that the access to the segment is completed within a predetermined time after the replacement processing.
【0027】請求項9の発明は、請求項7に対し、代替
領域の選定手段は、セグメント内の記憶ブロックに代替
用の記憶ブロックが全く割り当てられていないか、また
はセグメント全体が代替領域で代替されている場合、領
域内欠陥数をゼロとし、セグメント内またはセグメント
全体が代替された代替領域内の記憶ブロックに対して代
替用の記憶ブロックが割り当てられている場合、代替用
の記憶ブロックが割り当てられている記憶ブロック数を
領域内欠陥数とし、セグメント内で、欠陥記憶ブロック
発生を検出した場合に、前記領域内欠陥数が予め定めら
れた閾値未満または、検出された欠陥記憶ブロックが1
個の記憶ブロックからなる代替領域である時は、検出し
た欠陥記憶ブロックだけを代替する代替領域として1個
の記憶ブロックを前記予備領域から選定し、前記領域内
欠陥数が予め定められた閾値以上且つ、検出された欠陥
記憶ブロックが1個の記憶ブロックからなる代替領域で
ない時は、セグメント全体を代替する代替領域を、前記
予備領域の記憶ブロックが連続して配列した領域から選
定することを特徴とする。これによって、代替装置の選
択が簡単に実行可能となる。According to a ninth aspect of the present invention, in accordance with the seventh aspect, the alternative area selecting means is configured such that no alternative storage block is assigned to the storage block in the segment, or the entire segment is replaced by the alternative area. If the number of defects in the area is zero, a replacement storage block is assigned if a replacement storage block is assigned to a storage block in a replacement area in which a segment or the entire segment is replaced. The number of stored memory blocks is defined as the number of defects in the area, and when the occurrence of a defective memory block is detected in the segment, the number of defects in the area is less than a predetermined threshold value or the number of detected defective memory blocks is one.
When the replacement area is composed of a plurality of storage blocks, one storage block is selected from the spare area as a replacement area for replacing only the detected defective storage block, and the number of defects in the area is equal to or greater than a predetermined threshold. Further, when the detected defective storage block is not a replacement area consisting of one storage block, a replacement area for replacing the entire segment is selected from the area in which the storage blocks of the spare area are continuously arranged. And This makes it possible to easily select an alternative device.
【0028】請求項10の発明は、請求項7に対し、代
替領域の選定手段は、セグメント内で、欠陥記憶ブロッ
ク発生が検出された場合に、欠陥記憶ブロックに対して
予備領域の1個の記憶ブロックを代替領域候補として仮
に選定した上で、セグメント内で実際にデータの記録を
行う各記憶ブロックのアドレス情報を用いてアクセスに
かかる時間の評価値である遅延評価値を求め、前記遅延
評価値が予め定められた閾値未満である時は、検出した
欠陥記憶ブロックだけ代替する代替領域として前記代替
領域候補を選定し、領域内欠陥数が予め定められた閾値
以上である時は前記予備領域の記憶ブロックが連続して
配列した領域から代替領域を選定することを特徴とす
る。According to a tenth aspect of the present invention, in accordance with the seventh aspect, when the occurrence of a defective storage block is detected in the segment, the alternative area selecting means sets one of the spare areas for the defective storage block. After temporarily selecting a storage block as a substitute area candidate, a delay evaluation value which is an evaluation value of an access time is obtained by using address information of each storage block in which data is actually recorded in the segment, and the delay evaluation value is calculated. When the value is less than a predetermined threshold, the alternative area candidate is selected as an alternative area for replacing only the detected defect storage block. When the number of defects in the area is equal to or more than a predetermined threshold, the spare area is selected. Is selected from the area in which the storage blocks are continuously arranged.
【0029】これによって、代替用に使用されている各
記憶ブロックの物理的配置によるアクセス時間の変動を
評価することができ、代替装置の選択が精密に行うこと
が可能となり、代替用の記憶ブロックをより効率的に使
用することが可能となる。Thus, it is possible to evaluate a change in access time due to the physical arrangement of each storage block used for replacement, and it is possible to precisely select a replacement device, and to provide a replacement storage block. Can be used more efficiently.
【0030】請求項11の発明は、請求項9及び10の
発明における閾値を、セグメント全体の読み出し及び書
き込みの許容される実行時間に基づき設定することを特
徴とする。An eleventh aspect of the present invention is characterized in that the threshold value according to the ninth and tenth aspects is set based on an allowable execution time of reading and writing of the entire segment.
【0031】これによって、たとえばハードディスク装
置のように、記憶領域の物理的な位置によってアクセス
時間が変動する(通常、外周に位置する記憶領域はアク
セス時間が短く、内周に位置する記憶領域はアクセス時
間が長い)場合には、記憶領域毎に個別に閾値を設定す
ることが可能となる。また、アクセスの許容される実行
時間がセグメント毎に異なる場合にも、各セグメント毎
に個別に設定することが可能となる。As a result, for example, as in a hard disk drive, the access time varies depending on the physical position of the storage area (usually, the storage area located on the outer circumference has a short access time, and the storage area located on the inner circumference has an access time). In the case where the time is long, the threshold can be set individually for each storage area. Further, even when the execution time in which access is permitted differs for each segment, it is possible to individually set each segment.
【0032】請求項12の発明は、請求項1乃至11の
いずれかの発明の欠陥記憶ブロック代替装置において、
代替された記憶ブロックの内、欠陥記憶ブロックでない
前記記憶ブロックを通常使用する前記記憶ブロックにす
ることを特徴とする。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the defective storage block replacement device according to any one of the first to eleventh aspects,
The storage block that is not a defective storage block among the replaced storage blocks is the storage block that is normally used.
【0033】これによって、代替された記録ブロックの
有効使用が可能となる。This makes it possible to effectively use the replaced recording block.
【0034】請求項13の発明は、請求項1乃至12記
載のいずれかの発明の欠陥記憶ブロック代替装置におい
て、代替された記憶ブロックの内、欠陥記憶ブロックで
ない前記記憶ブロックを前記予備記録領域に登録するこ
とを特徴とする。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the defective storage block replacement device according to any one of the first to twelfth aspects, the storage block that is not a defective storage block among the replaced storage blocks is stored in the spare recording area. It is characterized by registering.
【0035】これによって、代替された記録ブロックの
有効使用が可能となる。This makes it possible to use the replaced recording block effectively.
【0036】請求項14の発明は、請求項1乃至13記
載の発明のいずれかの欠陥記憶ブロック代替装置におい
て、前記記憶ブロックの連続して配列した領域を、前記
記憶ブロックの物理アドレスまたは物理位置が隣接また
は近接している領域とすることを特徴とする。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the defective storage block replacement device according to any one of the first to thirteenth aspects, the area in which the storage blocks are continuously arranged is replaced by the physical address or physical location of the storage block. Are adjacent or close to each other.
【0037】これによって、たとえばハードデたとえば
ハードディスク装置のように、各記憶ブロックの物理位
置が近接している領域の場合には高速にアクセスできる
が、各記憶ブロックの物理位置が分散しているとアクセ
スが遅くなる記憶デバイスにおいて、高速にアクセスで
きる領域を提供することが可能となる。With this arrangement, high-speed access is possible in an area where the physical positions of the respective storage blocks are close to each other, for example, as in a hard disk device such as a hard disk drive. It is possible to provide an area that can be accessed at a high speed in a storage device that is slow.
【0038】請求項15の発明では、欠陥記憶ブロック
発生を検出した時、検出した前記欠陥記憶ブロックの論
理アドレスを(A0)とすると、論理アドレス(A0−
1)の記憶ブロック、論理アドレス(A0)の記憶ブロ
ック、論理アドレス(A1+1)の記憶ブロックを順に
読み出しまたは書き込みを実行する場合の実行時間が一
番小さくなる予備記憶領域の記憶ブロックを、前記欠陥
記憶ブロックの代替用記録ブロックとして選択する。According to the fifteenth aspect, when the occurrence of a defective storage block is detected, the logical address of the detected defective storage block is (A0).
The storage block of the spare storage area, which has the shortest execution time when the storage block of 1), the storage block of the logical address (A0), and the storage block of the logical address (A1 + 1) are sequentially executed, is referred to as the defective block. It is selected as a replacement recording block for the storage block.
【0039】この代替用記憶ブロックの選択によって、
代替処理された記憶ブロックの論理アドレスを含む連続
論理アドレス領域をアクセスする場合のアクセス時間を
小さくできる。結果として、セグメントに対するアクセ
スを定められた時間以内に完了させることに貢献する。By selecting this alternative storage block,
The access time when accessing a continuous logical address area including the logical address of the storage block subjected to the substitution processing can be reduced. As a result, it contributes to completing access to the segment within a predetermined time.
【0040】請求項16の発明は、請求項1から請求項
14記載の発明の代替領域の選定手段が、欠陥記憶ブロ
ックを代替する代替領域を予備領域から選出する時、請
求項15の発明の代替用記憶ブロックの選定方法に基づ
き、代替領域を選出することを特徴とする。According to a sixteenth aspect of the present invention, when the alternative area selecting means according to any one of the first to fourteenth aspects selects, from the spare area, an alternative area for replacing a defective storage block. An alternative area is selected based on a method of selecting an alternative storage block.
【0041】このことによって、代替処理後のセグメン
トに対するアクセス時間を小さくすることが可能にな
る。This makes it possible to reduce the access time to the segment after the substitution processing.
【0042】請求項17の発明は、請求項1乃至14及
び請求項16記載の発明のいずれかの代替領域の選定手
段を、磁気ディスクに使用することを特徴とする。According to a seventeenth aspect of the present invention, any one of the first to fourteenth and sixteenth aspects of the present invention is used for a magnetic disk.
【0043】これによって、代替処理実行後もセグメン
トに対するアクセスを定められた時間以内に完了するこ
とが保証される磁気ディスクが実現可能となる。As a result, it is possible to realize a magnetic disk in which access to a segment is guaranteed to be completed within a predetermined time even after execution of the substitution process.
【0044】[0044]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図1から図22を用いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0045】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1を説明するブロックを示し、図1において101は
ディスク装置、102は制御部、103はアドレス変換
部、104はアドレス変換テーブル、105は欠陥位置
管理テーブル、106は予備領域管理テーブル、107
はディスクである。(Embodiment 1) FIG. 1 shows blocks for explaining Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 101 is a disk device, 102 is a control unit, 103 is an address conversion unit, and 104 is an address conversion table. , 105 is a defect position management table, 106 is a spare area management table, 107
Is a disk.
【0046】以上のように構成されたディスク装置につ
いて、以下にその動作を述べる。The operation of the disk device configured as described above will be described below.
【0047】図2は、連続領域に記録した複数のセグメ
ントの中から特定のセグメントを取り上げた図である。
リアルタイム処理を必要とする場合の一般的なディスク
上へのデータ記録の模式図を示している。たとえば、1
つの映像フレームをセグメントとして記録する。図2で
は、セグメントはA10からA19に記録されている。A10か
らA19は連続領域として、記録されている。ここでいう
連続領域とは、データを読み始めてからのオーバヘッド
時間(ヘッドシーク、回転待ち時間)が最短になる領域
である。図2の(1)は、今回の説明で取り上げている
特定のセグメントに欠陥が発生していない場合であり、
図2の(2)は、欠陥が一カ所発生している場合であ
り、図2の(3)は二カ所発生している場合である。図
2の(1)では、欠陥が発生していないときは、ホスト
からは論理アドレスA10からA19のセグメントとしてアク
セスされた場合、ディスク上の物理アドレスa10からa19
のアクセスに変換される。図2の(2)では、a11からa
12の領域が欠陥となって、代替処理を行った結果を示し
ている。欠陥領域a11からa12のデータをb0からb1の代替
領域に置き換える。さらに、図2の(3)では、a21か
らa22の領域が欠陥となって代替処理を行った結果を示
している。a11からa22の間の領域のデータを代替領域の
b1からb2の連続領域に置き換える。FIG. 2 is a diagram showing a specific segment taken out of a plurality of segments recorded in a continuous area.
FIG. 2 shows a schematic diagram of data recording on a general disk when real-time processing is required. For example, 1
One video frame is recorded as a segment. In FIG. 2, the segments are recorded from A10 to A19. A10 to A19 are recorded as continuous areas. Here, the continuous area is an area in which the overhead time (head seek, rotation waiting time) from the start of reading data is the shortest. FIG. 2 (1) shows a case where no defect has occurred in a specific segment described in this description.
FIG. 2B shows a case where one defect has occurred, and FIG. 2C shows a case where two defects have occurred. In (1) of FIG. 2, when no defect has occurred, when the host accesses the logical address segments A10 to A19 as segments, the physical addresses a10 to a19 on the disk are used.
Is converted to access. In (2) of FIG. 2, from a11 to a
12 shows the result of performing the substitution process with the 12 regions as defects. The data of the defective areas a11 to a12 are replaced with the substitute areas of b0 to b1. Further, (3) of FIG. 2 shows the result of performing the replacement process because the area from a21 to a22 becomes defective. The data in the area between a11 and a22 is
Replace with the continuous area from b1 to b2.
【0048】図3はアドレス変換テーブル103と欠陥
位置管理テーブル105と予備領域管理テーブル106
の具体的な登録値の変化を示した図である。図3の
(1)は欠陥発生前であり、(2)はセグメント内に1
つの欠陥が発生した場合であり、(3)はセグメント内
に2つの目の欠陥が発生した場合である。FIG. 3 shows an address conversion table 103, a defect position management table 105, and a spare area management table 106.
FIG. 7 is a diagram showing a specific change of a registered value. FIG. 3A shows a state before a defect is generated, and FIG.
(3) is a case where a second defect occurs in the segment.
【0049】図2の動作を図1のブロック図と図3の各
テーブルの登録内容を用いて説明する。The operation of FIG. 2 will be described with reference to the block diagram of FIG. 1 and the registered contents of each table of FIG.
【0050】まず、欠陥が発生していない場合には、図
3の(1)のように、ホストからのA10からサイズ(A19-
A10)内の論理アドレスはa10からの物理アドレスに対応
づけられる。ホストからのアクセスがあれば、アドレス
変換部103はアドレス変換テーブル104を参照しア
ドレス変換を行う。このとき、欠陥が未検出であり、欠
陥位置管理テーブル105には登録が行われていない。
予備領域管理テーブル106には確保されている代替領
域が登録されている。具体的には、物理アドレスb0から
サイズx分の領域を割り当てている。First, when no defect has occurred, as shown in FIG. 3A, the size (A19-
The logical address in A10) is associated with the physical address from a10. If there is access from the host, the address conversion unit 103 performs address conversion with reference to the address conversion table 104. At this time, no defect has been detected, and no registration has been made in the defect position management table 105.
Reserved areas are registered in the spare area management table 106. Specifically, an area of size x from the physical address b0 is allocated.
【0051】次に、図2の(2)のようなA10からA19の
セグメント内に1つ目の欠陥が発生した場合を説明す
る。制御部102が物理アドレスa11とa12間が欠陥とな
ったことを検出する。制御部102は、検出した欠陥が
含まれるセグメント内の1つ目の欠陥であるので、a11
からa12と同じサイズのb0からb1を代替領域に割り当て
領域を置き換える。制御部102はアドレス変換テーブ
ル104と欠陥位置管理テーブル105と予備領域管理
テーブル106に登録を行う。その後、アドレス変換部
103はアドレス変換テーブルを参照して変換を行うの
で、ホストから論理アドレスA10からA11のアクセスは物
理アドレスa10からa11に変換し、論理アドレスA11からA
12のアクセスは物理アドレスb0からb1に変換し、論理ア
ドレスA12からA19のアクセスは物理アドレスa12からa19
に変換する。この場合、アドレス変換テーブル104と
欠陥位置管理テーブル105と予備領域管理テーブル1
06への登録値は、図3の(2)に示すようになる。た
とえば、アドレス変換テーブル104は、A10からサイ
ズ(A11-A10)内の論理アドレスは先頭物理アドレスa10に
対応するように登録される。欠陥位置管理テーブル10
5には、a11からa12までが欠陥であると登録される。予
備領域管理テーブル106は、代替領域として使用した
b0からb1間以外の領域が、先頭物理アドレスb1からサイ
ズ(x-b1)が予備領域として確保されている。Next, the case where the first defect occurs in the segment from A10 to A19 as shown in FIG. 2 (2) will be described. The control unit 102 detects that a defect has occurred between the physical addresses a11 and a12. Since the detected defect is the first defect in the segment including the detected defect,
B0 to b1 having the same size as to a12 are replaced with the replacement area. The control unit 102 performs registration in the address conversion table 104, the defect position management table 105, and the spare area management table 106. Thereafter, the address conversion unit 103 performs the conversion by referring to the address conversion table, so that the access from the host to the logical addresses A10 to A11 is converted from the physical addresses a10 to a11, and the logical addresses A11 to A11 are converted.
Access of 12 is converted from physical addresses b0 to b1, and access of logical addresses A12 to A19 is converted from physical addresses a12 to a19.
Convert to In this case, the address conversion table 104, the defect position management table 105, and the spare area management table 1
The registered value to 06 is as shown in (2) of FIG. For example, in the address conversion table 104, a logical address within a size (A11-A10) from A10 is registered so as to correspond to the leading physical address a10. Defect position management table 10
5 is registered as a defect from a11 to a12. The spare area management table 106 is used as an alternative area.
In the area other than the area between b0 and b1, the size (x-b1) from the start physical address b1 is reserved as a spare area.
【0052】さらに、図2の(3)のようなA10からA19
のセグメント内に、2つ目の欠陥が発生した場合の動作
を説明する。制御部102がa21からa22の間の欠陥とな
ったことを検出する。制御部102は、検出した欠陥が
含まれるセグメント内の2つ目の欠陥である(ここでは
欠陥の数で判断しているが、代替領域の数で判断しても
良い)ので、2つの欠陥とその間の領域をまとめて、b1
からb2を代替領域の物理アドレスに割り当て、アドレス
変換テーブル104と欠陥位置管理テーブル105と予
備領域管理テーブル106に登録を行う。その後、アド
レス変換部103はアドレス変換テーブルを参照して変
換を行うので、ホストから論理アドレスA10からA11のア
クセスは物理アドレスa10からa11に変換し、論理アドレ
スA11からA22のアクセスは物理アドレスb1からb2に変換
し、論理アドレスA22からA19のアクセスは物理アドレス
a22からa19に変換する。この場合、アドレス変換テーブ
ル104と欠陥位置管理テーブル105と予備領域管理
テーブル106への登録値は、図3の(3)に示すよう
になる。たとえば、アドレス変換テーブル104には、
A10からサイズ(A11-A10)内の論理アドレスは先頭物理ア
ドレスa10に対応し、A11からサイズ(A22-A11)内の論理
アドレスはb1からの物理アドレスに対応するように登録
される。また、予備領域管理テーブル106には、b1か
らb2までを除く領域が使用可能な領域として登録され
る。欠陥位置管理テーブル105には、a11からa12の領
域と、a21からa22の領域が登録される。a12とa21の間は
欠陥位置として登録されないので、利用可能な領域とし
て割り当てられる。Further, A10 to A19 as shown in FIG.
The operation performed when the second defect occurs in the segment described above will be described. The control unit 102 detects that a defect has occurred between a21 and a22. The control unit 102 is the second defect in the segment including the detected defect (here, the defect is determined by the number of defects, but may be determined by the number of replacement areas). And the area between them, b1
To b2 are assigned to the physical addresses of the alternative areas, and registered in the address conversion table 104, the defect position management table 105, and the spare area management table 106. Thereafter, the address conversion unit 103 performs the conversion by referring to the address conversion table, so that the access from the host to the logical addresses A10 to A11 is converted from the physical address a10 to a11, and the access from the logical addresses A11 to A22 is converted from the physical address b1. Converted to b2, access from logical addresses A22 to A19 is a physical address
Convert from a22 to a19. In this case, the registration values in the address conversion table 104, the defect position management table 105, and the spare area management table 106 are as shown in (3) of FIG. For example, in the address conversion table 104,
The logical addresses within the size (A11-A10) from A10 correspond to the leading physical address a10, and the logical addresses within the size (A22-A11) from A11 correspond to the physical addresses from b1. In the spare area management table 106, areas other than b1 and b2 are registered as usable areas. In the defect position management table 105, areas a11 to a12 and areas a21 to a22 are registered. Since the area between a12 and a21 is not registered as a defect position, it is allocated as an available area.
【0053】さらに、図2の(4)のようなA10からA19
のセグメント内に、3つ目の欠陥が発生した場合の動作
を説明する。制御部102がa31からa32の間の欠陥とな
ったことを検出する。制御部102は、検出した欠陥が
含まれるセグメント内の3つ目の欠陥であるので、3つ
の欠陥とその間の領域をまとめて、b2からb3を代替領域
の物理アドレスに割り当てることになる。各テーブルの
登録値は、図3の(3)までと同様の方法で登録できる
ので、説明は省略する。また、4つ目の欠陥以降も同様
の動作となる。Further, A10 to A19 as shown in FIG.
The operation in the case where the third defect occurs in the segment No. will be described. The control unit 102 detects that a defect has occurred between a31 and a32. Since the control unit 102 is the third defect in the segment including the detected defect, the control unit 102 collects the three defects and the area between them and assigns b2 to b3 to the physical address of the replacement area. Since the registered values of each table can be registered in the same manner as in (3) of FIG. 3, the description is omitted. The same operation is performed after the fourth defect.
【0054】ここで、制御部102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図4に示す。FIG. 4 shows an example of a flowchart when the control unit 102 performs the substitution process.
【0055】特定の1つのセグメントについて説明した
が、他のセグメントに欠陥が発生した場合も同様に各テ
ーブルに登録することによって動作させることができ
る。Although one specific segment has been described, when a defect occurs in another segment, it can be similarly operated by registering it in each table.
【0056】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数を制限することができ、
1つのセグメントを保証された一定時間内に読み出し、
あるいは、書き込みを行うことができる優れた欠陥ブロ
ック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the substitute area in one continuous segment can be limited.
Read one segment within a guaranteed fixed time,
Alternatively, an excellent defective block replacement device capable of performing writing can be realized.
【0057】(実施の形態2)本発明の実施の形態2
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。(Embodiment 2) Embodiment 2 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment.
【0058】図5は、連続領域に記録した特定の1つの
セグメントに取り上げた図である。図5の(1)(2)
は、実施の形態1と同様である。a10からa12の領域とa2
1からa19の領域をまとめて、代替領域のb1からb2の連続
領域に置き換える。FIG. 5 is a diagram showing one specific segment recorded in the continuous area. (1) and (2) in FIG.
Is the same as in the first embodiment. a10 to a12 area and a2
The areas from 1 to a19 are collectively replaced with a continuous area from b1 to b2 of the alternative area.
【0059】図6は実施の形態1と同様に、アドレス変
換テーブル103と欠陥位置管理テーブル105と予備
領域管理テーブル106の具体的な登録値の変化を示し
た図である。図5の(1)は欠陥発生前であり、(2)
はセグメント内に1つの欠陥が発生した場合であり、
(3)はセグメント内に2つの目の欠陥が発生した場合
である。FIG. 6 is a diagram showing specific changes in registered values of the address conversion table 103, the defect position management table 105, and the spare area management table 106, as in the first embodiment. FIG. 5A shows a state before the occurrence of a defect, and FIG.
Is when one defect occurs in the segment,
(3) is a case where a second eye defect occurs in the segment.
【0060】図5の動作を図1のブロック図と図6の各
テーブルの登録内容を用いて説明する。二カ所目の欠陥
が発生するまでは、実施の形態1と同じ動作であり、説
明を省略する。制御部102が、2つ目の欠陥である物
理アドレスa11とa12間の欠陥を検出すると次のように動
作する。制御部102は、a10とa12の領域とa21とa19の
領域を合わせたサイズと、a11とa22の領域のサイズを比
較し、小さいサイズである領域を1つにまとめる。ここ
では、a10とa12の領域とa21とa19の領域を合わせたサイ
ズが小さい場合の例を示す。a10からa12の領域と、a21
からa19までの領域を合わせて、代替領域のb1からb2へ
の置き換えを行う。この時の各テーブルの登録値は、図
6の(3)のようになる。たとえば、アドレス変換テー
ブル104には、A10からサイズ(a12-a10)内の論理アド
レスは先頭物理アドレスb1に対応し、A12からサイズ(a2
1-a12)内の論理アドレスは先頭物理アドレスa22に対応
し、A22からサイズ(a21-a12)内の論理アドレスは先頭物
理アドレスb1+(a12-a10)に対応するように登録される。
予備領域管理テーブル104には、b1からb2を除く領域
が使用可能な領域として登録される。欠陥位置管理テー
ブル105にはa11からa12までと、a21からa22までが欠
陥として登録される。a12とa21の間は欠陥位置として登
録されないので、利用可能な領域として割り当てられ
る。The operation of FIG. 5 will be described with reference to the block diagram of FIG. 1 and the registered contents of each table of FIG. Until the second defect occurs, the operation is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted. When the control unit 102 detects a defect between the physical addresses a11 and a12, which is the second defect, it operates as follows. The control unit 102 compares the combined size of the regions a10 and a12, the regions a21 and a19, and the sizes of the regions a11 and a22, and combines the smaller regions into one. Here, an example is shown in which the sizes of the areas a10 and a12 and the areas a21 and a19 are small. a10 to a12 area and a21
The replacement of the replacement area from b1 to b2 is performed by combining the areas from to to a19. At this time, the registered values of each table are as shown in (3) of FIG. For example, in the address conversion table 104, a logical address within the size (a12-a10) from A10 corresponds to the first physical address b1, and a size (a2
The logical address in 1-a12) corresponds to the head physical address a22, and the logical address in the size (a21-a12) from A22 is registered so as to correspond to the head physical address b1 + (a12-a10).
In the spare area management table 104, areas other than b1 and b2 are registered as usable areas. In the defect position management table 105, a11 to a12 and a21 to a22 are registered as defects. Since the area between a12 and a21 is not registered as a defect position, it is allocated as an available area.
【0061】ここで、制御手102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図7に示す。Here, FIG. 7 shows an example of a flowchart when the controller 102 performs the substitution process.
【0062】本実施の形態は、特定の1つのセグメント
について説明したが、他のセグメントに欠陥が発生した
場合も同様に各テーブルに登録することによって動作さ
せることができる。また、a11とa22の領域のサイズの方
が小さい場合には、実施の形態1と同じ結果となる。こ
こでは、1つのセグメント内に2つ目の欠陥が生じたと
きに、制御部102は2つの欠陥を一つにまとめて代替
処理を行ったが、3つ以上の欠陥が発生した場合にも適
用できる。Although the present embodiment has been described with respect to one specific segment, even when a defect occurs in another segment, the segment can be similarly operated by registering it in each table. When the sizes of the areas a11 and a22 are smaller, the same result as in the first embodiment is obtained. Here, when the second defect occurs in one segment, the control unit 102 performs the replacement process by combining the two defects into one. However, even when three or more defects occur, Applicable.
【0063】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数を制限することができる
とともに代替領域の割り当てサイズを小さくすることが
でき、1つのセグメントを保証された一定時間内に読み
出し、あるいは、書き込みを行うことができる優れた欠
陥ブロック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the alternative area within one continuous segment can be limited, the size of the alternative area allocated can be reduced, and one segment can be allocated within a guaranteed fixed time. An excellent defective block replacement device that can perform reading or writing can be realized.
【0064】なお、本実施例ではそれぞれの両端の領域
を1つにまとめて代替領域を割り当てたが、それぞれを
2つの代替領域に割り当ててもよいことはいうまでもな
い。In the present embodiment, the areas at both ends are combined into one and the alternative area is allocated. However, it is needless to say that each area may be allocated to two alternative areas.
【0065】(実施の形態3)本発明の実施の形態3
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。(Embodiment 3) Embodiment 3 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment.
【0066】実施の形態1とほとんど動作が同じである
ので、異なっている点について説明する。まず図8の
(1)と(2)は実施の形態1と同様である。図8の
(3)では、1つのセグメントに欠陥が(N―1)個発
生し、(N―1)個の、欠陥ブロックが登録されている
例である。図8の(4)では、N個目の欠陥が発生した
場合である。この場合2つの欠陥ブロックaN-11とaN-1
2、aN1とaN2を選択し、この2つの欠陥ブロックとその
間のブロックを1つにまとめて、代替領域の連続領域に
置き換える。2つの欠陥ブロックの選択方法はたとえ
ば、最も近い欠陥ブロックを選択するなどすればよい。
各テーブルの登録方法は、実施の形態1と同様であるた
めに省略する。Since the operation is almost the same as that of the first embodiment, different points will be described. First, (1) and (2) in FIG. 8 are the same as in the first embodiment. FIG. 8C shows an example in which (N-1) defects occur in one segment and (N-1) defective blocks are registered. FIG. 8D shows a case where the Nth defect occurs. In this case, two defective blocks aN-11 and aN-1
2. Select aN1 and aN2, combine these two defective blocks and blocks between them into one, and replace them with a continuous area of the alternative area. The method of selecting two defective blocks may be, for example, selecting the closest defective block.
The method for registering each table is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0067】ここで、制御手102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図9に示す。Here, FIG. 9 shows an example of a flowchart when the controller 102 performs the substitution process.
【0068】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数をN―1回に制限するこ
とができ、1つのセグメントを保証された一定時間内に
読み出し、あるいは、書き込みを行うことができる優れ
た欠陥ブロック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the replacement area in one continuous segment can be limited to N−1, and one segment can be read or written within a guaranteed fixed time. An excellent defective block replacement device that can be performed can be realized.
【0069】(実施の形態4)本発明の実施の形態4
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。実施の形態2とほとんど動作が同じである
ので、異なっている点について説明する。実施の形態2
では、セグメント内に2回以上のアクセスとなる欠陥が
ある場合に欠陥ブロック以外の領域もまとめて代替処理
を行ったが、実施の形態4では、セグメント内にN回以
上のアクセスとなる欠陥がある場合に欠陥ブロック以外
の領域もまとめて代替処理を行なう点が異なる。各テー
ブルの登録方法は、実施の形態2と同様であるために省
略する。(Embodiment 4) Embodiment 4 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment. Since the operation is almost the same as that of the second embodiment, the difference will be described. Embodiment 2
In the above, when there is a defect that is accessed two or more times in a segment, the area other than the defective block is collectively replaced. In the fourth embodiment, a defect that is accessed more than N times in the segment is detected. The difference is that in some cases, the area other than the defective block is collectively replaced. The method of registering each table is the same as in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0070】ここで、制御手102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図10に示す。Here, FIG. 10 shows an example of a flowchart when the controller 102 performs the substitution process.
【0071】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数をN―1回に制限するこ
とができ、1つのセグメントを保証された一定時間内に
読み出し、あるいは、書き込みを行うことができ、実施
の形態3に対して使用する代替領域を小さくできる優れ
た欠陥ブロック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the alternate area in one continuous segment can be limited to N-1 times, and one segment can be read or written within a guaranteed fixed time. This can realize an excellent defective block replacement device that can be used and can reduce the replacement area used in the third embodiment.
【0072】なお、以上の説明では、制御部をディスク
装置内部に設けて構成した例で説明したが、ホスト側に
制御部を設けても同様に実施可能である。In the above description, an example has been described in which the control unit is provided inside the disk device. However, the present invention can be similarly implemented by providing a control unit on the host side.
【0073】(実施の形態5)図17は本発明の実施の
形態5のディスク装置の構成を示している。図17にお
いて、101はディスク装置、300はディスク装置1
01に対して、読み出し及び書き込みの要求を行うホス
ト装置、301は論理アドレスをディスク部の記憶領域
を一意に示す物理アドレスに変換するアドレス変換部、
302はセクタ単位の代替処理とセグメント単位の代替
処理を選択し実行する代替処理部、303はホスト装置
300からの要求を受けディスク部へのアクセスを行う
制御部、304はデータの記録を行うディスク部、30
5は論理アドレスと物理アドレスの対応を示すアドレス
変換テーブル、306は代替用のセグメント、セクタを
管理する予備領域管理テーブルである。(Embodiment 5) FIG. 17 shows the configuration of a disk drive according to Embodiment 5 of the present invention. 17, reference numeral 101 denotes a disk device, and 300 denotes a disk device 1.
01, a host device that issues read and write requests; 301, an address translation unit that translates a logical address into a physical address that uniquely indicates a storage area of a disk unit;
Reference numeral 302 denotes an alternative processing unit that selects and executes a sector unit alternative process and a segment unit alternative process, 303 denotes a control unit that accesses a disk unit in response to a request from the host device 300, and 304 denotes a disk that records data. Part, 30
Reference numeral 5 denotes an address conversion table indicating correspondence between logical addresses and physical addresses, and reference numeral 306 denotes a spare area management table for managing replacement segments and sectors.
【0074】以上のように構成されたディスク装置につ
いて、以下その動作を述べる。The operation of the disk device configured as described above will be described below.
【0075】まず、ホスト装置300が要求発行時に指
定するアドレスと、セグメントの関係、ディスク部30
4の物理アドレスの関係について簡単に説明する。ディ
スク部304は複数の記録ブロック(セクタ)から構成
され、各セクタには物理アドレスが割り当てられてい
る。ディスク部304は物理アドレスによりセクタを識
別しアクセス(読み出し書き込み)を実行する。ホスト
装置300は、物理アドレスとは異なる論理アドレスで
ディスク装置101にアクセスを要求する。1つの論理
アドレスは、セクタサイズの記憶ブロックを指し示す。
論理アドレスは、代替処理実行も変化しないアドレスで
あり、ホスト装置300はディスク装置101で実行さ
れた代替処理を意識することなくアクセスすることが可
能である。ホスト装置300は、セクタより大きいブロ
ックであるセグメントを単位として読み出し書き込みを
実行する。ここで、セグメントのサイズは、セクタのサ
イズの整数倍になっている。各セグメントは、論理アド
レスが連続している領域にとられる。ホスト装置300
はディスク装置101に対して、セグメントの先頭論理
アドレスと、セグメントを構成する論理アドレス数を指
定して、アクセスの要求を行う。First, the relationship between the address specified by the host device 300 at the time of issuing the request and the segment, the disk unit 30
4 will be briefly described. The disk unit 304 is composed of a plurality of recording blocks (sectors), and a physical address is assigned to each sector. The disk unit 304 identifies a sector by a physical address and executes access (read / write). The host device 300 requests access to the disk device 101 at a logical address different from the physical address. One logical address indicates a storage block having a sector size.
The logical address is an address that does not change even when the replacement process is performed, and the host device 300 can access the disk device 101 without being aware of the replacement process. The host device 300 executes reading and writing on a segment basis, which is a block larger than a sector. Here, the segment size is an integral multiple of the sector size. Each segment is taken in an area where logical addresses are continuous. Host device 300
Sends an access request to the disk device 101 by designating the head logical address of the segment and the number of logical addresses constituting the segment.
【0076】次にホスト装置300からのアクセス要求
受信時の動作について説明する。ホスト装置300から
アクセス要求を受信したディスク装置101の制御部3
03は、アクセス要求からセグメントの先頭論理アドレ
スとセグメントを構成する論理アドレス数を取り出す。
そして、取りだした先頭論理アドレスに対して順にイン
クリメントしてくことで、セグメントを構成する論理ア
ドレス群を作成する。制御部303は、作成した論理ア
ドレス群をアドレス変換部301に送信する。アドレス
変換部301はアドレス変換テーブル305を用いて、
論理アドレスを順に論理アドレスから物理アドレスに変
換し、制御部303に物理アドレス群を返信する。物理
アドレス群を受け取った制御部303は、ディスク部3
04に物理アドレス群を指定してアクセスを実行させ
る。ディスク部304に対するアクセスが完了すると、
制御部303は要求の種別に応じて、読み出したデータ
または書き込み完了応答をホスト装置300に送信す
る。Next, the operation at the time of receiving the access request from the host device 300 will be described. The control unit 3 of the disk device 101 that has received the access request from the host device 300
In step 03, the start logical address of the segment and the number of logical addresses constituting the segment are extracted from the access request.
Then, a logical address group forming the segment is created by sequentially incrementing the leading logical address taken out. The control unit 303 transmits the created logical address group to the address conversion unit 301. The address conversion unit 301 uses the address conversion table 305 to
The logical address is sequentially converted from the logical address to the physical address, and a physical address group is returned to the control unit 303. Upon receiving the physical address group, the control unit 303
The access is executed by designating a physical address group in 04. When the access to the disk unit 304 is completed,
The control unit 303 transmits the read data or the write completion response to the host device 300 according to the type of the request.
【0077】図18にアドレス変換テーブルの構成例を
示す。アドレス変換テーブル305には、論理アドレス
と物理アドレスの対応が示される。アドレス変換テーブ
ル305における代替フラグは、セクタ単位での代替処
理が実行された論理アドレスに対して"1"が設定される
(この代替フラグの使用方法については後述する)。た
とえば、図18の例では論理アドレス"A000"は物理アド
レス"a000"に対応付けられている。また、論理アドレ
ス"A001"は、最初物理アドレス"a001"に対応付けられて
いたが、セクタ単位の代替処理の結果、物理アドレス"i
001"に対応が変更されている。FIG. 18 shows a configuration example of the address conversion table. The address conversion table 305 shows correspondence between logical addresses and physical addresses. As the replacement flag in the address conversion table 305, “1” is set for the logical address on which the replacement process has been performed in sector units (the use of this replacement flag will be described later). For example, in the example of FIG. 18, the logical address “A000” is associated with the physical address “a000”. The logical address “A001” is initially associated with the physical address “a001”, but as a result of the sector-by-sector replacement processing, the physical address “i001”
The correspondence has been changed to "001".
【0078】次に代替処理の動作について説明する。図
20は代替処理の一例を示すフロー図である。以下、こ
のフロー図に従い代替処理の動作を説明する。Next, the operation of the substitution process will be described. FIG. 20 is a flowchart showing an example of the substitution process. Hereinafter, the operation of the substitution process will be described with reference to this flowchart.
【0079】ディスク部304が欠陥セクタを発見し、
制御部303にその欠陥セクタの物理アドレスが通知さ
れる(S101)。The disk unit 304 finds a defective sector,
The physical address of the defective sector is notified to the control unit 303 (S101).
【0080】制御部303は、通知された欠陥セクタの
物理アドレスと、欠陥ブロックが含まれるセグメントの
先頭論理ブロックアドレスと最終論理ブロックアドレス
を代替処理部302に送信し代替処理を依頼する。依頼
を受けた代替処理部302は、制御部303から通知さ
れた情報とアドレス管理テーブルの情報から代替処理の
方法を判断する(S102)。なお、代替処理方法の選
択方法の詳細は後述する。The control unit 303 transmits the physical address of the notified defective sector, the start logical block address and the last logical block address of the segment including the defective block to the substitution processing unit 302, and requests the substitution processing. The substitution processing unit 302 that has received the request determines the method of the substitution process based on the information notified from the control unit 303 and the information in the address management table (S102). The details of the method of selecting the alternative processing method will be described later.
【0081】セクタ単位での代替処理方法が選択された
場合、予備領域管理テーブル306より代替用セクタの
物理アドレスを取得し(S106)、アドレス管理テー
ブル305の欠陥セクタと指摘された物理アドレスを取
得した代替用セクタの物理アドレスで置き換える。この
時、置き換えた物理アドレスに対応する代替フラグを"
1"に設定する(S107)。When the alternative processing method for each sector is selected, the physical address of the alternative sector is obtained from the spare area management table 306 (S106), and the physical address indicated as a defective sector in the address management table 305 is obtained. Replaced with the physical address of the replacement sector. At this time, the replacement flag corresponding to the replaced physical address is set to "
1 "(S107).
【0082】また、セグメント単位での代替処理が選択
された場合、予備領域管理テーブル306より代替用セ
グメントの物理アドレス群を取得する(S103)。そ
して、アドレス変換テーブルの制御部303から指示さ
れたセグメントの論理アドレスに対応する物理アドレス
を、取得した代替用セグメントの物理アドレス群で置き
換える。このとき、置き換えた物理アドレス群に対応す
る代替フラグは全て"0"に設定する(S105)。If the replacement process is selected for each segment, a physical address group of the replacement segment is obtained from the spare area management table 306 (S103). Then, the physical address corresponding to the logical address of the segment specified by the control unit 303 of the address conversion table is replaced with the obtained physical address group of the replacement segment. At this time, all the substitution flags corresponding to the replaced physical address group are set to "0" (S105).
【0083】また、置き換える以前の物理アドレスの
内、欠陥と指摘された以外の物理アドレスは、代替用セ
クタとして予備領域管理テーブル306に登録する(S
104)。Further, of the physical addresses before replacement, those other than the physical address pointed out as a defect are registered in the spare area management table 306 as replacement sectors (S
104).
【0084】このように、セグメント単位の代替を行う
時、代替前にセグメントを構成していたセクタを代替用
セクタとして再利用することにより、記録ブロックの有
効利用がはかられ、少ない代替用領域でディスク装置を
構成することが可能となる。As described above, when performing replacement in segment units, by reusing the sector forming the segment before replacement as a replacement sector, the recording block can be effectively used, and the replacement area can be reduced. This makes it possible to configure a disk device.
【0085】また、セグメント単位で代替処理を行うた
めに取得する代替用セグメントは、セグメントに対する
アクセス時間が、ホスト装置300が許容するセグメン
トに対する最大アクセス時間より小さくできる物理領域
から割り当てる。このように制御することで、セグメン
ト単位で代替処理が実行されると、必ず最大アクセス時
間以内でアクセスできることが保証される。割り当てる
代替用セグメントの一例としては、連続する物理アドレ
スで構成される領域、近接する物理アドレスで構成され
る領域等が考えられる。また、許容される最大アクセス
時間が非常に厳しい値の場合には、先に述べたことに加
えて、外周側に配置される物理領域とすることが考えら
れる。このような条件を満たすセグメントの代替領域を
割り当てるために、予備領域管理テーブル306は、図
19に示すように代替処理に使用できるセクタのアドレ
スを、連続する物理アドレスの開始と終了の形で記録し
ている。Further, the replacement segment obtained for performing the replacement process in segment units is allocated from a physical area in which the access time to the segment can be shorter than the maximum access time to the segment permitted by the host device 300. By controlling in this way, it is guaranteed that the access can always be made within the maximum access time when the substitution process is executed in segment units. As an example of the substitute segment to be allocated, an area configured by continuous physical addresses, an area configured by adjacent physical addresses, and the like can be considered. When the allowable maximum access time is a very strict value, in addition to the above, it is conceivable that the physical area is located on the outer peripheral side. In order to allocate a replacement area of a segment that satisfies such conditions, the spare area management table 306 records addresses of sectors that can be used for replacement processing as shown in FIG. 19 in the form of the start and end of consecutive physical addresses. are doing.
【0086】次に代替処理方法の選択方法の詳細につい
て記述する。図21は代替処理選択の一例を示すフロー
図である。以下このフロー図に従い代替処理選択の動作
を説明する。代替処理部302は制御部303より代替
処理の依頼を受信し代替処理選択を開始する(S20
1)。Next, details of a method of selecting an alternative processing method will be described. FIG. 21 is a flowchart showing an example of the alternative process selection. Hereinafter, the operation of the alternative process selection will be described with reference to this flowchart. The substitute processing unit 302 receives a request for a substitute process from the control unit 303 and starts selecting a substitute process (S20).
1).
【0087】代替処理部302はアドレス変換テーブル
305の代替フラグを参照し、指定された欠陥セクタに
既に代替セクタが割り当ているかを確認する(S20
2)。The substitution processing unit 302 refers to the substitution flag of the address conversion table 305, and confirms whether a replacement sector has already been assigned to the designated defective sector (S20).
2).
【0088】代替セクタが割り当てられている場合(す
なわち、代替用フラグが"1"の場合)セクタ単位の代替
処理を選択する(S205)。If an alternative sector has been allocated (ie, if the alternative flag is "1"), an alternative process in sector units is selected (S205).
【0089】代替セクタが割り当てられていない場合
(すなわち、代替用フラグが"0"の場合)、制御部30
3より指定された欠陥セクタが属するセグメントを構成
する論理アドレスについて、代替用フラグが"1"である
個数を数え、しきい値と比較する。If no substitute sector is assigned (ie, if the substitute flag is “0”), the control unit 30
For the logical addresses constituting the segment to which the defective sector specified by No. 3 belongs, the number of the replacement flags that are "1" is counted and compared with the threshold value.
【0090】代替用フラグが"1"である個数が、しきい
値未満の時、セクタ単位の代替処理を選択する(S20
5)。When the number of the replacement flags "1" is less than the threshold value, the replacement processing in sector units is selected (S20).
5).
【0091】代替用フラグが"1"である個数が、しきい
値以上の時、セグメント単位の代替処理を選択する(S
204)。When the number of the replacement flags “1” is equal to or larger than the threshold value, the replacement process is selected in segment units (S
204).
【0092】なお、しきい値(Ns)は以下のようにし
て算出される。ホスト装置300が許容するセグメント
に対する最大アクセス時間をTl、欠陥セクタが1つも
発生していない時、そのセグメントのアクセスにかかる
時間をT0、1セクタを代替処理を行うことによって加
算されるアクセス時間の最大値をtmaxとすると、 Ns = floor((Tl−T0)/ tmax ) floor(x):x以下の最大の整数 としてNsを決定する。ここで、ホスト装置300が許容
するセグメントに対する最大アクセス時間は、ディスク
装置101の初期設定時にホスト装置300より設定さ
れる。The threshold value (Ns) is calculated as follows. The maximum access time for the segment permitted by the host device 300 is Tl, and when no defective sector has occurred, the time required for accessing the segment is T0, and the access time added by performing the alternative processing for one sector is Assuming that the maximum value is tmax, Ns = floor ((Tl-T0) / tmax) floor (x): Ns is determined as the largest integer less than or equal to x. Here, the maximum access time to the segment permitted by the host device 300 is set by the host device 300 when the disk device 101 is initialized.
【0093】また、ディスク部304は、記憶位置によ
ってそのアクセス速度が異なる(ディスクの内周側はア
クセスが遅く、外周側は早い)。このように、各セグメ
ント許容される最大アクセス時間に基づきしきい値を設
定することにより、各セグメント毎に最適なしきい値Ns
をとることができ、結果として効率的に代替用記憶ブロ
ックを使用することが可能となる。The access speed of the disk section 304 differs depending on the storage position (access on the inner side of the disk is slow, and that on the outer side is fast). Thus, by setting the threshold based on the maximum access time allowed for each segment, the optimum threshold Ns for each segment is set.
, And as a result, the replacement storage block can be used efficiently.
【0094】セグメントを構成する論理アドレスについ
て、代替用フラグが"1"である個数を数え、しきい値Ns
と比較し、代替装置を判断することにより、セクタ単位
の代替ではホスト装置300が許容するセグメントに対
する最大アクセス時間(Tl)を守れない場合は、セグ
メント単位の代替処理を行い、セクタ単位の代替でも最
大アクセス時間を守れる場合にはセクタ単位の代替処理
を実行することができる。この結果、代替処理後も必ず
セグメントに対する最大アクセス時間が守れ、且つ、使
用する代替用記憶ブロックを少なくすることが可能とな
る。Regarding the logical addresses constituting the segment, the number of which the replacement flag is “1” is counted, and the threshold Ns
By determining the alternative device as compared with the above, if the maximum access time (Tl) to the segment permitted by the host device 300 cannot be maintained in the sector unit replacement, a segment unit replacement process is performed. If the maximum access time can be kept, the alternative processing can be executed in sector units. As a result, the maximum access time to the segment is always maintained even after the replacement processing, and the number of replacement storage blocks to be used can be reduced.
【0095】(実施の形態6)実施の形態6は、図17
の実施の形態5のディスク装置の構成と同様に構成され
る。実施の形態5との相違は代替処理方法の選択方法
と、セクタ単位の代替処理を行う時の代替セクタの選択
方法のみであり、ここでは代替処理方法の選択方法と代
替セクタの選択方法のみを記述する。図22は実施の形
態6の代替処理選択の一例を示すフロー図である。以下
このフロー図に従い代替処理選択の動作を説明する。代
替処理部302は制御部303より代替処理の依頼を受
信し代替処理選択を開始する(S301)。(Embodiment 6) Embodiment 6 differs from FIG.
The configuration is the same as that of the disk device of the fifth embodiment. The only difference from the fifth embodiment is the method of selecting an alternative processing method and the method of selecting an alternative sector when performing the alternative processing in sector units. Here, only the method of selecting the alternative processing method and the method of selecting the alternative sector are described. Describe. FIG. 22 is a flowchart showing an example of the alternative process selection according to the sixth embodiment. Hereinafter, the operation of the alternative process selection will be described with reference to this flowchart. The substitute processing unit 302 receives a request for a substitute process from the control unit 303 and starts selecting a substitute process (S301).
【0096】予備領域管理テーブルを参照し、欠陥セク
タに対して代替セクタを仮割り当てする(S302)。
代替セクタの選択方法については後述する。Referring to the spare area management table, a substitute sector is provisionally assigned to a defective sector (S302).
A method of selecting an alternative sector will be described later.
【0097】代替処理部302はアドレス変換テーブル
305の代替フラグを参照し、セクタ単位の代替処理が
実行されている全物理アドレスについて、その前後の物
理アドレスとの間のシーク時間、回転待ち時間を求め、
合計値を計算する(S303)。この合計値を以下遅延
評価値と呼ぶことにする。図18のセグメントの例の場
合では、a000からj000へのシーク時間と回転待ち時間、
j000からa002へのシーク時間と回転待ち時間という様に
順に求めて行き、その全合計値を計算する。なお、セグ
メントの端となるセクタに対して代替フラグが立ってい
る場合には、セグメント内の片方向についてのみシーク
時間と回転待ち時間を求める。また、仮に割り当てた代
替用セクタについても同様に値を求める。The substitution processing unit 302 refers to the substitution flag of the address conversion table 305, and calculates the seek time and the rotation waiting time between the physical addresses before and after all the physical addresses for which the substitution processing in the sector unit is being executed. Asked,
The total value is calculated (S303). This sum is hereinafter referred to as a delay evaluation value. In the case of the example of the segment in FIG. 18, the seek time from a000 to j000 and the rotation waiting time,
The seek time from j000 to a002 and the rotation wait time are calculated in order, and the total sum is calculated. When the replacement flag is set for the sector at the end of the segment, the seek time and the rotation waiting time are obtained only in one direction in the segment. In addition, a value is similarly obtained for the temporarily assigned replacement sector.
【0098】このように遅延評価値を計算することによ
り、代替用に使用されている各記憶ブロックの物理的配
置によるアクセス時間の変動を正確に把握することが可
能となり、必要ないセグメント単位での代替処理を防ぐ
ことができ、結果として代替用セクタを効率的に使用す
ることが可能となる。By calculating the delay evaluation value in this way, it is possible to accurately grasp the variation in the access time due to the physical arrangement of each storage block used for replacement, and it is possible to obtain an unnecessary segment unit. The replacement process can be prevented, and as a result, the replacement sector can be used efficiently.
【0099】遅延評価値をしきい値と比較する(S30
4)。The delay evaluation value is compared with a threshold value (S30)
4).
【0100】遅延評価値がしきい値未満の時、セクタ単
位の代替処理を選択し、仮に割り当てた代替セクタを実
際に割り当てる(S307)。When the delay evaluation value is less than the threshold value, the alternative processing for each sector is selected, and the temporarily assigned alternative sector is actually assigned (S307).
【0101】遅延評価値が、しきい値以上の時、仮に割
り当てた代替セクタを予備領域管理テーブルに戻す(S
305)。そして、セグメント単位の代替処理を選択す
る(S306)。When the delay evaluation value is equal to or greater than the threshold value, the temporarily allocated alternative sector is returned to the spare area management table (S
305). Then, an alternative process for each segment is selected (S306).
【0102】なお、しきい値(Ts)は以下のようにし
て算出される。ホスト装置300が許容するセグメント
に対する最大アクセス時間をTl、欠陥セクタが1つも
発生していない時のそのセグメントに対するアクセスに
かかる時間をT0とすると、 Ts = Tl−T0 としてTsを決定する。ここで、ホスト装置300が許
容するセグメントに対する最大アクセス時間は、ディス
ク装置101の初期設定時にホスト装置300より設定
される。ディスク部304は、記憶位置によってそのア
クセス速度が異なる(ディスクの内周側はアクセスが遅
く、外周側は早い)。このように、各セグメントの許容
される最大アクセス時間に基づきしきい値を設定するこ
とにより、各セグメント毎に最適なしきい値Tsをとる
ことができ、結果として効率的に代替用記憶ブロックを
使用することが可能となる。The threshold value (Ts) is calculated as follows. Assuming that the maximum access time to the segment permitted by the host device 300 is Tl and the time required to access the segment when no defective sector is generated is T0, Ts is determined as Ts = Tl-T0. Here, the maximum access time to the segment permitted by the host device 300 is set by the host device 300 when the disk device 101 is initialized. The access speed of the disk unit 304 differs depending on the storage position (access on the inner side of the disk is slow, and access on the outer side is fast). In this manner, by setting the threshold value based on the maximum allowable access time of each segment, an optimum threshold value Ts can be obtained for each segment, and as a result, the alternative storage block can be used efficiently. It is possible to do.
【0103】次に、(S302)の欠陥セクタに対して
代替セクタを仮割り当てする時の代替セクタの選択方法
について述べる。代替セクタ割り当てが行われる前のセ
グメントは、通常、隣接する物理アドレスに配置され
る。しかし、代替用のセクタは、セグメントを構成する
物理アドレスに隣接する物理位置にとれるわけではな
い。ゆえに、代替用セクタが割り当てられると、そのセ
クタをアクセスするためのヘッドの移動が必要になる。
ディスク部304は、円周上に記憶領域(セクタ)が配
置された回転する記憶メディア(ディスク)とヘッドと
から構成される。複数のセクタが配置された一つの円周
をトラックと呼び、ディスク上には同心円状に複数のト
ラックが存在する。ヘッドは、ディスクの中心とディス
ク外周のある1点との間の直線上しか移動せず(図23
におけるO−O'の間)、円周上に配置されたセクタへ
のアクセスは、ディスクの回転により目的とするセクタ
がヘッドの下にくるのを待って行われる。ゆえに、ヘッ
ドの移動は、シークと回転待ちとで実行される。シーク
は、目的のセクタが存在するトラックにヘッドを移動さ
せることを指す。回転待ちは、トラック上に配置された
複数のセクタ中で目的のセクタがヘッドの位置まで回転
してくるまで待つことを指す。Next, a method of selecting an alternative sector when temporarily assigning an alternative sector to a defective sector in (S302) will be described. The segment before the replacement sector assignment is performed is usually arranged at an adjacent physical address. However, the replacement sector cannot be located at a physical position adjacent to the physical address constituting the segment. Therefore, when a replacement sector is allocated, it is necessary to move the head to access the sector.
The disk unit 304 includes a rotating storage medium (disk) in which storage areas (sectors) are arranged on a circumference, and a head. One circumference on which a plurality of sectors are arranged is called a track, and a plurality of tracks exist concentrically on a disk. The head moves only on a straight line between the center of the disk and a point on the outer periphery of the disk (FIG. 23).
(O-O 'in FIG. 3), access to the sectors arranged on the circumference is performed until the target sector comes under the head by rotation of the disk. Therefore, the movement of the head is performed during the seek and the rotation wait. Seek refers to moving the head to the track where the target sector is located. The rotation waiting means waiting for a target sector to rotate to the position of the head among a plurality of sectors arranged on the track.
【0104】セグメント内の論理アドレス(A0)のセ
クタを代替用のセクタで代替した後、セグメントのアク
セスが発生すると、論理アドレス(A0−1)のセクタ
をアクセス後ヘッドを移動し、代替された論理アドレス
(A0)のセクタをアクセスし、その後、再びヘッドを
移動し論理アドレス(A0+1)のセクタをアクセスす
ることになる。ゆえに、代替処理部302は、論理アド
レス(A0−1)のセクタから論理アドレス(A0)の
セクタへの移動のシーク時間と回転待ち時間と、論理ア
ドレス(A0)のセクタから論理アドレス(A0+1)
のセクタへの移動のシーク時間と回転待ち時間との合計
が一番小さくなる代替用のセクタを選択する。この代替
用セクタの選択方法によって、代替処理されたセクタを
含むセグメントをアクセスする場合のアクセス時間を小
さくできる。結果として、セクタ単位の代替処理を行っ
てもセグメントに対するアクセスを定められた時間以内
に完了させることが可能である場合を多くし、代替用セ
クタを効率的に使用することが可能となる。After the sector of the logical address (A0) in the segment is replaced by the replacement sector, when a segment access occurs, the head is moved after accessing the sector of the logical address (A0-1) and replaced. The sector of the logical address (A0) is accessed, and then the head is moved again to access the sector of the logical address (A0 + 1). Therefore, the substitute processing unit 302 calculates the seek time and the rotation waiting time of the movement from the sector of the logical address (A0-1) to the sector of the logical address (A0), and the logical address (A0 + 1) from the sector of the logical address (A0).
Then, a replacement sector that minimizes the sum of the seek time and the rotation waiting time for movement to the sector is selected. This method of selecting a replacement sector can reduce the access time when accessing a segment including a sector subjected to replacement processing. As a result, in many cases, it is possible to complete the access to the segment within a predetermined time even if the sector-by-sector replacement processing is performed, and the replacement sector can be used efficiently.
【0105】この代替セクタの選択方法について、図2
3を用いてより具体的に説明する。図23はディスク部
304のディスクの構造を示している。図において、各
セクタ中の()内の英数字は論理アドレスを表してお
り、他の英数字は物理アドレスを表している。今、論理
アドレス(A012)であった物理アドレスa012のセク
タが欠陥セクタになった場合を考える。代替用のセクタ
の候補としては、物理アドレスa027からa035の9つのセ
クタがある。先に述べたように、代替処理後にセグメン
トとしてアクセスされた場合には、論理アドレス(A0
11)のセクタ、論理アドレス(A012)の代替されたセ
クタ、論理アドレス(A013)のセクタが、ヘッドを
移動させながら順にアクセスされる。論理アドレス(A
011)のセクタから代替されたセクタへの移動を考え
ると、まず、論理アドレス(A011)が属するトラッ
クから代替用セクタが存在するトラックまでシークを行
う必要ある。シーク中にもディスクは回転し続けるた
め、シーク時間に応じてディスクが角度θ回転すること
になる。すなわち、論理アドレス(A011)アクセス
後に、代替用セクタが存在するトラックに移動すると図
のようにθだけ移動したセクタ(O−Xより反時計回り
方向のセクタ)からアクセスが可能となる。FIG. 2 shows a method of selecting this alternative sector.
3 will be described more specifically. FIG. 23 shows the structure of the disk of the disk unit 304. In the figure, the alphanumeric characters in parentheses in each sector represent logical addresses, and the other alphanumeric characters represent physical addresses. Now, consider the case where the sector of the physical address a012, which was the logical address (A012), has become a defective sector. As alternative sector candidates, there are nine sectors at physical addresses a027 to a035. As described above, when accessed as a segment after the substitution processing, the logical address (A0
The sector 11), the replaced sector of the logical address (A012), and the sector of the logical address (A013) are sequentially accessed while moving the head. Logical address (A
Considering the movement from the sector 011) to the replaced sector, first, it is necessary to perform a seek from the track to which the logical address (A011) belongs to the track where the replacement sector exists. Since the disk continues to rotate during the seek, the disk rotates the angle θ according to the seek time. In other words, when access to the track where the replacement sector exists is made after the access to the logical address (A011), access is possible from the sector moved by θ (the sector in the counterclockwise direction from OX) as shown in the figure.
【0106】ここで、θはディスクの回転数をR(rp
m)、シーク時間をS(sec)とすると、 θ=360×60S/R として計算される。ディスクの回転数Rはディスク部固
有の値であり、シーク時間は移動元のトラックと移動先
のトラックが分かれば求めることが可能な値であるた
め、移動先の物理アドレスと移動元の物理アドレスさえ
分かればθを求めることができる。Here, θ represents the number of rotations of the disk as R (rp
m), assuming that the seek time is S (sec), θ = 360 × 60 S / R is calculated. The rotation speed R of the disk is a value unique to the disk portion, and the seek time is a value that can be obtained if the source track and the destination track are known. Once it is known, θ can be obtained.
【0107】一方、代替用セクタアクセス後に論理アド
レス(A013)をアクセスする場合について、シーク
後の回転待ち時間を小さくすることを同様に考えると、
O−Yより−θだけ回転したO−Zから時計回りの方向
のセクタから選択するのが望ましい。O−Zから反時計
方向のセクタ、たとえば、物理アドレスa035のセクタを
アクセス後に、物理アドレスa013のセクタをアクセスし
ようとすると、シーク後に物理ブロックa013がヘッドを
通り過ぎているため、回転待ち時間が大きくなることに
なる。On the other hand, in the case where the logical address (A013) is accessed after the access to the substitute sector, the reduction of the rotation wait time after the seek is similarly considered.
It is desirable to select from sectors in the clockwise direction from OZ rotated by -θ from OY. If an attempt is made to access the sector at the physical address a013 after accessing the sector in the counterclockwise direction from OZ, for example, the sector at the physical address a035, the rotation latency is large because the physical block a013 has passed the head after the seek. Will be.
【0108】ゆえに、図23の例において論理アドレス
(A012)の代替用セクタして適してるセクタは、O−X
より反時計回り方向のセクタで、同時に、O−Zより時
計回り方向のセクタであることを同時に満たすセクタで
ある。つまり、物理アドレスa032,a033,a034の中から代
替用セクタを選択すればよい。上記3つの物理アドレス
はどれを選んでも、2回のヘッド移動に要する時間は同
じになる。Therefore, in the example of FIG. 23, a sector suitable as a substitute sector for the logical address (A012) is OX
This is a sector that is more counterclockwise and simultaneously satisfies that it is a sector that is more clockwise than OZ. That is, the replacement sector may be selected from the physical addresses a032, a033, and a034. Whichever of the three physical addresses is selected, the time required for two head movements is the same.
【0109】なお、実施の形態5及び実施の形態6で
は、代替処理部302、予備領域管理部306、アドレ
ス変換部301、アドレス変換テーブル305をディス
ク装置101に設ける構成としたが、ホスト装置300
側に代替処理部302、予備領域管理テーブル306、
アドレス変換部301、アドレス変換テーブル305を
設け、ホスト装置300が代替処理を行うようにするこ
とで、特別なディスク装置を使用せずに本実施例と同様
の効果が得られることは自明である。また、代替処理部
302、予備領域管理部306、アドレス変換部30
1、アドレス変換テーブル305をディスク装置101
とホスト装置300の両方に設け、セクタ単位の代替処
理はディスク装置に実施させ、ホスト装置300ではセ
クタ単位の代替処理を実行することで、通常のディスク
装置が持つ機能を有効に利用し、かつ、特別なディスク
装置を用いることなく本実施例と同様の効果が得られる
ことは自明である。In the fifth and sixth embodiments, the substitution processing unit 302, the spare area management unit 306, the address conversion unit 301, and the address conversion table 305 are provided in the disk device 101.
Side, a substitute processing unit 302, a spare area management table 306,
It is obvious that the same effect as that of the present embodiment can be obtained without using a special disk device by providing the address conversion unit 301 and the address conversion table 305 so that the host device 300 performs the substitution process. . Also, the substitution processing unit 302, the spare area management unit 306, the address conversion unit 30
1. The address conversion table 305 is stored in the disk device 101
And the host device 300, the sector unit replacement process is performed by the disk device, and the host device 300 executes the sector unit replacement process, thereby effectively utilizing the functions of a normal disk device, and It is obvious that the same effect as that of the present embodiment can be obtained without using a special disk device.
【0110】実施の形態5及び実施の形態6では、ホス
ト装置300からのアクセス要求中の論理アドレス情報
からセグメントを構成する論理アドレスの情報(以下、
セグメント構成情報)を得、欠陥セクタの検出はホスト
装置300からのアクセス時にのみ行う方法としている
が、セグメント構成情報をディスク装置101の初期設
定時にホスト装置300が設定する方法とすることで、
ディスク装置101に対してセグメント単位以外のアク
セス要求が混在して発生する場合においても、セグメン
トの最大アクセス時間を一定時間以内にすることが可能
な代替処理を実行できることは自明である。In the fifth and sixth embodiments, the information of the logical address constituting the segment (hereinafter referred to as the logical address information) in the logical address information in the access request from the host device 300
Segment configuration information) and detection of a defective sector is performed only when the host device 300 accesses the data. However, by adopting a method in which the host device 300 sets the segment configuration information when the disk device 101 is initialized,
Obviously, even when access requests other than the segment unit are mixedly generated to the disk device 101, an alternative process capable of keeping the maximum access time of the segment within a certain time can be executed.
【0111】実施の形態5及び実施の系他6では記憶装
置をディスク装置としているが、本発明は記憶ブロック
から記憶領域が構成され、代替処理を行う記憶装置には
同様に適用可能であり、テープ装置、半導体メモリ装置
等に適用した場合でも本実施例と同様の効果が得られる
のは自明である。In the fifth embodiment and the sixth embodiment, the storage device is a disk device. However, the present invention is similarly applicable to a storage device in which a storage area is constituted by storage blocks and which performs alternative processing. It is obvious that the same effects as in the present embodiment can be obtained even when applied to a tape device, a semiconductor memory device, and the like.
【0112】実施の形態6では遅延評価値をセグメント
内においてセクタ単位の代替処理が実行されている全物
理アドレスについて、その前後の物理アドレスとの間の
シーク時間、回転待ち時間を求め合計した値としている
が、セグメント内においてセクタ単位の代替処理が実行
されている全物理アドレスについて、その前後の物理ア
ドレス物理アドレス間の差が予め定められた値以上であ
れば"1"、予め定められた値未満であれば"0"とし、そ
の合計値を遅延評価値とすることで、遅延評価値を簡単
に求められるようにすることができるのは自明である。
ここで述べた遅延評価値を用いる場合には、しきい値
(Ns)は以下のようにして算出される。In the sixth embodiment, the delay evaluation value is obtained by summing the seek time and the rotation wait time between all the physical addresses in the segment where the substitution processing is being performed in the sector unit and the physical addresses before and after the physical address. However, if the difference between the physical addresses before and after the physical address of all the physical addresses in the segment where the substitution process is being performed in the segment is equal to or greater than a predetermined value, the value is set to “1”. Obviously, if the value is less than the value, the value is set to "0", and the total value is used as the delay evaluation value, so that the delay evaluation value can be easily obtained.
When the delay evaluation value described here is used, the threshold value (Ns) is calculated as follows.
【0113】 Ns = floor((Tl−T0)/ tmax ) floor(x):x以下の最大の整数 上式において、Tlはホスト装置300が許容するセグ
メントに対する最大アクセス時間、T0は欠陥セクタが
1つも発生していない時そのセグメントのアクセスにか
かる時間、tmaxは物理アドレスの差が予め定められた
値以上となることが1回発生した場合に、加算されるア
クセス時間の最大値である。Ns = floor ((Tl−T0) / tmax) floor (x): the largest integer less than or equal to x In the above equation, Tl is the maximum access time to the segment allowed by the host device 300, and T0 is 1 defective sector. When none occurs, the time required for accessing the segment, tmax is the maximum value of the access time added when the difference between the physical addresses becomes greater than or equal to a predetermined value once.
【0114】(実施の形態7)本発明の実施の形態7
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。実施の形態1とほとんど動作が同じである
ので、異なっている点について説明する。まず図11の
(1)と(2)は実施の形態1と同様である。図11の
(3)では、1つのセグメントに欠陥が(N―1)個発
生し、(N―1)個の、欠陥ブロックが登録されている
例である。図11の(4)では、N個目の欠陥が発生し
た場合である。この時、それぞれの欠陥の間の領域(例
えばa11とa22の間の領域など)と、a10とa12の間の領域
と、aN1とaN2の間の領域を比較する。この場合2つの欠
陥ブロックaN1とaN2の間の領域と最終ブロックを選択し
た例である。この領域を1つにまとめて、代替領域の連
続領域に置き換える。2つの欠陥ブロックの選択方法は
たとえば、最も近い欠陥ブロックを選択するなどすれば
よい。各テーブルの登録方法は、実施の形態1と同様で
あるために省略する。(Embodiment 7) Embodiment 7 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment. Since the operation is almost the same as that of the first embodiment, different points will be described. First, (1) and (2) in FIG. 11 are the same as in the first embodiment. FIG. 11C shows an example in which (N−1) defects occur in one segment and (N−1) defective blocks are registered. FIG. 11D shows a case where an N-th defect occurs. At this time, the area between the respective defects (for example, the area between a11 and a22), the area between a10 and a12, and the area between aN1 and aN2 are compared. In this case, an area between two defective blocks aN1 and aN2 and the last block are selected. This area is combined into one and replaced with a continuous area of the alternative area. The method of selecting two defective blocks may be, for example, selecting the closest defective block. The method for registering each table is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0115】ここで、制御部102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図12に示す。FIG. 12 shows an example of a flowchart when the control unit 102 performs the substitution process.
【0116】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数をN―1回に制限するこ
とができ、1つのセグメントを保証された一定時間内に
読み出し、あるいは、書き込みを行うことができる優れ
た欠陥ブロック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the replacement area in one continuous segment can be limited to N-1 times, and one segment can be read or written within a guaranteed fixed time. An excellent defective block replacement device that can be performed can be realized.
【0117】(実施の形態8)本発明の実施の形態8
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。実施の形態1とほとんど動作が同じである
ので、異なっている点について説明する。また、まず図
13の(1)は実施の形態1と同様である。図13の
(2)では、1つのセグメントに1つ目の欠陥が発生
し、1個の欠陥ブロックが登録されている例である。a1
0からa12の間の領域のブロック数とa11からa19の間の領
域のブロック数を比較し、a10からa12の間の領域のブロ
ック数が小さかった場合である。この場合、a10からa12
の間の領域のブロックを選択し、これを1つにまとめて
代替領域の連続領域に置き換える。図13の(3)で
は、2個目の欠陥が発生した場合である。この場合代替
済みの領域と新たに発生した欠陥ブロックとその間のブ
ロックを選択し、これらを1つにまとめて代替領域の連
続領域に置き換える。また、3個目の欠陥が発生した場
合も、2個目の欠陥が発生した場合と同様に処理できる
ので省略する。各テーブルの登録方法は、実施の形態1
と同様であるために省略する。Embodiment 8 Embodiment 8 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment. Since the operation is almost the same as that of the first embodiment, different points will be described. First, FIG. 13A is similar to the first embodiment. FIG. 13B shows an example in which the first defect has occurred in one segment and one defective block has been registered. a1
The number of blocks in the area between a10 and a12 is compared with the number of blocks in the area between a11 and a19, and the number of blocks in the area between a10 and a12 is small. In this case, a10 to a12
Are selected, and these are combined into one and replaced with a continuous area of the alternative area. FIG. 13C shows a case where a second defect occurs. In this case, a replacement area, a newly generated defective block, and blocks between them are selected, and these are combined into one and replaced with a continuous area of the replacement area. Also, when the third defect occurs, the same processing as when the second defect occurs can be performed, and thus the description is omitted. The registration method of each table is described in the first embodiment.
It is omitted because it is the same as.
【0118】ここで、制御部102が代替処理を行う際
のフロー図の一例を図14に示す。FIG. 14 shows an example of a flowchart when the control unit 102 performs the substitution process.
【0119】以上のように、1つの連続したセグメント
内で代替領域へのアクセス回数を1回に制限することが
でき、1つのセグメントを保証された一定時間内に読み
出し、あるいは、書き込みを行うことができる優れた欠
陥ブロック代替装置を実現できる。As described above, the number of accesses to the replacement area in one continuous segment can be limited to one, and one segment can be read or written within a guaranteed fixed time. An excellent defective block replacement device that can be realized.
【0120】(実施の形態9)本発明の実施の形態9
は、実施の形態1と同様の構成を持つディスク装置であ
る。実施の形態1で使用した図1を用いて以下にその動
作を述べる。実施の形態1とほとんど動作が同じである
ので、異なっている点について説明する。まず図15の
(1)は、セグメント内にN回以上のアクセスになる欠
陥発生し、複数の欠陥ブロックを1つの代替領域にまと
めた後の図である。図15の(2)は、代替を行った領
域内に欠陥ブロックが発生した場合である。代替領域の
b1からb2の代替領域にb5からb6の欠陥ブロックが生じた
場合である。この場合、最も小さくなる代替領域を求め
る。本実施の形態では、a11〜a21の間の領域とb1〜b6間
の領域ブロック数と、b1〜b2間のブロック数と、b5〜b2
の間の領域とa32〜a42の間の領域のブロック数を求め
る。これらのブロック数の中でもっとも小さいブロック
数であるものを選んで代替処理を行う。本実施の形態で
は、b1〜b2が最も小さい場合の例である。b3〜b4の領域
に代替処理を行った結果を(2)に示す。各テーブルの登
録方法は、実施の形態1と同様であるために省略する。
ここで、制御部102が代替処理を行う際のフロー図の
一例を図16に示す。(Embodiment 9) Embodiment 9 of the present invention
Is a disk device having the same configuration as in the first embodiment. The operation will be described below with reference to FIG. 1 used in the first embodiment. Since the operation is almost the same as that of the first embodiment, different points will be described. First, (1) of FIG. 15 is a diagram after a defect occurs in which access is made N times or more in a segment, and a plurality of defective blocks are combined into one alternative area. FIG. 15 (2) shows a case where a defective block occurs in the replacement area. Alternative area
This is a case where defective blocks b5 to b6 occur in the substitute area from b1 to b2. In this case, the smallest alternative area is determined. In the present embodiment, the area between a11 and a21 and the number of area blocks between b1 and b6, the number of blocks between b1 and b2, and b5 and b2
And the number of blocks in the area between a and a32 to a42. An alternative process is performed by selecting a block having the smallest number of these blocks. This embodiment is an example in which b1 and b2 are the smallest. The result of performing the substitution process on the areas b3 to b4 is shown in (2). The method for registering each table is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
Here, FIG. 16 shows an example of a flowchart when the control unit 102 performs the substitution process.
【0121】以上のように、代替領域に欠陥ブロックが
発生しても、1つの連続したセグメント内で代替領域へ
のアクセス回数をN回に制限することができ、1つのセ
グメントを保証された一定時間内に読み出し、あるい
は、書き込みを行うことができる優れた欠陥ブロック代
替装置を実現できる。As described above, even if a defective block occurs in the replacement area, the number of accesses to the replacement area in one continuous segment can be limited to N, and one segment can be guaranteed to be a fixed number. An excellent defective block replacement device capable of reading or writing in time can be realized.
【0122】[0122]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、欠陥を新
たに検出した時に欠陥を持つ記憶ブロックを欠陥ブロッ
クとして登録し、新たに検出した欠陥が属する連続記録
領域に2つを越える登録済みの欠陥が存在する場合、新
たに検出した欠陥が属する連続記憶領域に含まれる2つ
の欠陥ブロックを選択し、選択時以後に発生する、選択
した2つの欠陥ブロック及びその間に連続配置された記
憶ブロックへのアクセスは、予備記録領域内で連続配置
されている記録ブロックへのアクセスに置き換えて連続
アクセスすることにより、連続領域に配置された1つの
セグメントへのアクセスを一定時間以内に行うことがで
きるという顕著な効果が得られる。As described above, according to the present invention, when a defect is newly detected, a storage block having a defect is registered as a defective block, and more than two storage blocks are registered in the continuous recording area to which the newly detected defect belongs. If there are already detected defects, two defective blocks included in the continuous storage area to which the newly detected defect belongs are selected, and the two defective blocks that are generated after the selection and the storage continuously arranged therebetween are selected. The access to a block is performed by accessing the segment arranged in the continuous area within a certain time by replacing the access to the recording block arranged continuously in the spare recording area and performing the continuous access. The remarkable effect that can be obtained is obtained.
【0123】また、検出した欠陥記憶ブロックに関する
情報と、セグメント内の記憶ブロックに対して割り当て
られている代替用の記憶ブロックに関する情報とを用い
て代替装置を判断することにより、セクタ単位の代替で
はホスト装置300が許容するセグメントに対する最大
アクセス時間を守れない場合は、セグメント単位の代替
処理を行い、セクタ単位の代替でも最大アクセス時間を
守れる場合にはセクタ単位の代替処理を実行することが
できる。この結果、代替処理後も必ずセグメントに対す
る最大アクセス時間が守れ、且つ、使用する代替用記憶
ブロックを少なくすることが可能となるという顕著な効
果が得られる。In addition, by determining the replacement device using the information on the detected defective storage block and the information on the replacement storage block assigned to the storage block in the segment, the replacement in sector units can be performed. When the maximum access time for the segment permitted by the host device 300 cannot be maintained, the replacement processing is performed in segment units. When the maximum access time can be maintained even with the replacement in sector units, the replacement processing can be performed in sector units. As a result, a remarkable effect is obtained that the maximum access time to the segment is always maintained even after the replacement processing, and the number of replacement storage blocks to be used can be reduced.
【図1】本発明の一実施の形態を説明するブロック図FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態1を説明するための模式図FIG. 2 is a schematic diagram for explaining Embodiment 1 of the present invention.
【図3】本発明の実施の形態1を説明するためにテーブ
ルの具体例を示す図FIG. 3 is a diagram showing a specific example of a table for explaining the first embodiment of the present invention;
【図4】本発明の実施の形態1を説明するフロー図FIG. 4 is a flowchart illustrating Embodiment 1 of the present invention.
【図5】本発明の実施の形態2を説明するための模式図FIG. 5 is a schematic diagram for explaining Embodiment 2 of the present invention.
【図6】本発明の実施の形態2を説明するためにテーブ
ルの具体例を示す図FIG. 6 is a diagram showing a specific example of a table for explaining the second embodiment of the present invention;
【図7】本発明の実施の形態2を説明するフロー図FIG. 7 is a flowchart illustrating a second embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施の形態3を説明するための模式図FIG. 8 is a schematic diagram for explaining Embodiment 3 of the present invention.
【図9】本発明の実施の形態3を説明するフロー図FIG. 9 is a flowchart illustrating a third embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施の形態4を説明するフロー図FIG. 10 is a flowchart illustrating a fourth embodiment of the present invention.
【図11】本発明の実施の形態7を説明するための模式
図FIG. 11 is a schematic diagram for explaining Embodiment 7 of the present invention.
【図12】本発明の実施の形態7を説明するフロー図FIG. 12 is a flowchart illustrating a seventh embodiment of the present invention.
【図13】本発明の実施の形態8を説明するための模式
図FIG. 13 is a schematic diagram for explaining Embodiment 8 of the present invention.
【図14】本発明の実施の形態8を説明するフロー図FIG. 14 is a flowchart illustrating Embodiment 8 of the present invention.
【図15】本発明の実施の形態9を説明するための模式
図FIG. 15 is a schematic diagram for explaining Embodiment 9 of the present invention.
【図16】本発明の実施の形態9を説明するフロー図FIG. 16 is a flowchart illustrating Embodiment 9 of the present invention.
【図17】本発明の実施の形態5及び実施の形態6にお
けるディスク装置の構成図FIG. 17 is a configuration diagram of a disk device according to the fifth and sixth embodiments of the present invention.
【図18】本発明の実施の形態5及び実施の形態6にお
けるアドレス管理テーブルの構成とアドレス変換処理と
の関係図FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the configuration of an address management table and address conversion processing according to the fifth and sixth embodiments of the present invention.
【図19】本発明の実施の形態5及び実施の形態6にお
ける予備領域管理テーブルの構成図FIG. 19 is a configuration diagram of a spare area management table according to the fifth and sixth embodiments of the present invention.
【図20】本発明の実施の形態5及び実施の形態6にお
ける代替処理の一例を示すフロー図FIG. 20 is a flowchart showing an example of an alternative process according to the fifth and sixth embodiments of the present invention.
【図21】本発明の実施の形態5における代替処理方法
の選択の一例を示すフロー図FIG. 21 is a flowchart showing an example of selection of an alternative processing method according to the fifth embodiment of the present invention.
【図22】本発明の実施の形態6における代替処理方法
の選択の一例を示すフロー図FIG. 22 is a flowchart showing an example of selection of an alternative processing method according to the sixth embodiment of the present invention.
【図23】本発明の実施の形態6におけるディスクの構
造図FIG. 23 is a structural diagram of a disk according to a sixth embodiment of the present invention.
【図24】従来の代替装置を示す図FIG. 24 shows a conventional alternative device.
【図25】従来の欠陥ブロック代替装置による代替処理
結果の一例を示す図FIG. 25 is a diagram illustrating an example of a result of a replacement process performed by a conventional defective block replacement device.
101 ディスク装置 102 制御部 103 アドレス変換部 104 アドレス変換テーブル 105 欠陥位置管理テーブル 106 予備領域管理テーブル 107 ディスク 201 メモリ 202 アドレス生成 203 制御部 204 カウンタ 300 ホスト装置 301 アドレス変換部 302 代替処理部 303 制御部 304 ディスク部 305 アドレス変換テーブル 306 予備領域管理テーブル Reference Signs List 101 disk device 102 control unit 103 address conversion unit 104 address conversion table 105 defect position management table 106 spare area management table 107 disk 201 memory 202 address generation 203 control unit 204 counter 300 host device 301 address conversion unit 302 substitution processing unit 303 control unit 304 disk unit 305 address conversion table 306 spare area management table
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 勉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 玉井 昌朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 横田 博史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5B065 BA01 CC03 EA15 5D044 BC01 CC04 DE03 DE38 DE62 DE64 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tsutomu Tanaka 1006 Kadoma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Masao Tamai 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma City Osaka Pref. 72) Inventor Hirofumi Yokota 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.F-term (reference) 5B065 BA01 CC03 EA15 5D044 BC01 CC04 DE03 DE38 DE62 DE64
Claims (17)
最小記録単位の記憶ブロックと、 複数個の前記記憶ブロックで構成され、初期状態では前
記記憶ブロックのアクセス順序が前記記録デバイス上で
連続し、データのアクセスを行う単位のセグメントと、 前記記憶ブロックが連続して配列した領域を単位として
管理された予備記録領域とを有し、 アクセスにおける初期の機能を喪失した前記記憶ブロッ
クを欠陥記憶ブロックとして検出する検出手段と、 前記欠陥記憶ブロックを検出した場合、前記予備記録領
域から前記記憶ブロックを代替領域として選定する選定
手段と、 前記セグメントを構成する記憶ブロックのアクセスに関
し、前記代替領域が割り当てられた記憶ブロックのアク
セスを行う時、前記代替領域の記憶ブロックのアクセス
を行うようにアクセス位置を制御するアクセスアドレス
制御手段とを有する欠陥ブロック代替装置であって、 前記選定手段は、前記セグメントの代替領域の割り当て
状況に基づき前記予備記録領域から1個の記憶ブロック
を代替領域として選定するか、または、前記予備記録領
域から少なくとも2個の記憶ブロックを代替領域として
選定して、前記欠陥記憶ブロックを含む複数の記憶ブロ
ックを代替することを特徴とする欠陥記憶ブロック代替
装置。1. A storage device having a minimum recording unit of a recording device capable of random access and a plurality of the storage blocks. In an initial state, an access order of the storage blocks is continuous on the recording device, and It has a segment of a unit for performing access, and a spare recording area managed in units of an area in which the storage blocks are continuously arranged, and detects the storage block that has lost an initial function in access as a defective storage block. Detecting means; selecting means for selecting the storage block from the spare recording area as an alternative area when the defective storage block is detected; and storing the allocated alternative area with respect to access to the storage blocks constituting the segment. When accessing a block, access to the storage block in the alternative area is performed. A defective block replacement device having an access address control means for controlling an access position so as to perform one of the storage blocks, wherein the selection means deletes one storage block from the spare recording area based on an allocation state of a replacement area of the segment. A defective storage block replacement characterized by selecting at least two storage blocks from the preliminary recording area as replacement areas or replacing a plurality of storage blocks including the defective storage block. apparatus.
内で代替領域の数がN個未満で、前記予備記録領域から
1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロック
を代替する代替領域として選定し、前記セグメント内で
代替領域の数がN個である場合、 前記セグメント内で読みだし処理が実行される順序に記
憶ブロックを整列させた時、 両端となる検出された前記欠陥記憶ブロックまたは代替
領域を含む隣接する代替領域または検出された前記欠陥
記憶ブロックで囲まれたN個の区間のうち、前記区間内
に存在する記憶ブロック数が最も少ない前記区間を検出
し、記憶ブロック数が最も少ない前記区間内に存在する
全記憶ブロックを代替する代替領域を、前記予備記録領
域の連続して配列した領域から選定すると共に、 検出された前記欠陥記憶ブロックが記憶ブロック数が最
も少ない前記区間に含まれない時、前記予備記録領域か
ら1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロッ
クを代替する代替領域として選定することを特徴とする
請求項1記載の欠陥記憶ブロック代替装置。2. An alternative area selecting means as an alternative area for replacing the defective storage block in which the number of alternative areas in the segment is less than N and one storage block is detected from the spare recording area. If the number of the replacement areas is N in the segment, and the storage blocks are arranged in the order in which the read processing is executed in the segment, the detected defective storage blocks at both ends or Among the N sections surrounded by the adjacent replacement area including the replacement area or the detected defective storage block, the section having the smallest number of storage blocks existing in the section is detected, and the number of storage blocks having the smallest number is detected. An alternative area for replacing all the memory blocks existing in the smaller section is selected from an area continuously arranged in the preliminary recording area, and When the defective storage block is not included in the section having the smallest number of storage blocks, one storage block is selected from the preliminary recording area as a replacement area for replacing the detected defective storage block. Item 3. The defective memory block replacement device according to Item 1.
内で代替領域の数がN個未満で、前記予備記録領域から
1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロック
を代替する代替領域として選定し、前記セグメント内で
代替領域の数がN個である場合、 前記セグメント内で読みだし処理が実行される順序に記
憶ブロックを整列させ、前記セグメントの先頭記憶ブロ
ックと最終記憶ブロックが隣接する環状の領域を考える
とき、両端となる検出された前記欠陥記憶ブロックまた
は代替領域を含む隣接する代替領域または検出された前
記欠陥記憶ブロックで囲まれたN+1個の区間のうち、
前記区間内に存在する記憶ブロック数が最も少ない前記
区間を検出し、記憶ブロック数が最も少ない前記区間内
に存在する全記憶ブロックを代替する代替領域を、前記
予備記録領域の連続して配列した領域から選定すると共
に、 検出された前記欠陥記憶ブロックが記憶ブロック数が最
も少ない前記区間に含まれない時、前記予備記録領域か
ら1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロッ
クを代替する代替領域として選定することを特徴とする
請求項1記載の欠陥記憶ブロック代替装置。3. The replacement area selection means as a replacement area for replacing the defective storage block in which the number of replacement areas in the segment is less than N and one storage block is detected from the spare recording area. If the number of alternative areas in the segment is N, the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, and the first storage block and the last storage block of the segment are adjacent to each other. When considering an annular area, of the N + 1 sections surrounded by the adjacent defective area or the detected defective memory block including the detected defective memory block or the alternative area at both ends,
The section in which the number of storage blocks present in the section is the smallest is detected, and replacement areas for replacing all the storage blocks present in the section in which the number of storage blocks is the smallest are arranged consecutively in the preliminary recording area. Selecting from the area, when the detected defective storage block is not included in the section having the smallest number of storage blocks, substituting one defective storage block from the spare recording area for the detected defective storage block. 2. The defective memory block replacement device according to claim 1, wherein the device is selected as an area.
内で代替領域の数がN個未満で前記予備記録領域から1
個の記憶ブロックを前記欠陥記憶ブロックを代替する代
替領域として選定し、前記セグメント内で代替領域の数
がN個である場合、 前記セグメント内で読みだし処理が実行される順序に記
憶ブロックを整列させた時、両端となる前記セグメント
の先頭記憶ブロックまたは最終記憶ブロックまたは検出
された前記欠陥記憶ブロックまたは代替領域を含む隣接
する前記セグメントの先頭記憶ブロックまたは最終記憶
ブロックまたは代替領域または検出された前記欠陥記憶
ブロックで囲まれたN+2個の区間のうち、前記区間内
に存在する記憶ブロック数が最も少ないを前記区間を検
出し、記憶ブロック数が最も少ない前記区間内に存在す
る全記憶ブロックを代替する代替領域を、前記予備記録
領域の連続して配列した領域から選定すると共に、 検出された前記欠陥記憶ブロックが記憶ブロック数が最
も少ない前記区間に含まれない時、前記予備記録領域か
ら1個の記憶ブロックを検出された前記欠陥記憶ブロッ
クを代替する代替領域として選定することを特徴とする
請求項1記載の欠陥記憶ブロック代替装置。4. An alternative area selecting means, wherein the number of the alternative areas in the segment is less than N and one from the preliminary recording area
Storage blocks are selected as replacement areas for replacing the defective storage blocks, and if the number of replacement areas in the segment is N, the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment. When the first storage block or the last storage block of the segment at both ends or the defective storage block or the replacement area detected including the head storage block or the last storage block or the replacement area of the adjacent segment including the detection area is detected. Among the N + 2 sections surrounded by defective storage blocks, the section having the smallest number of storage blocks existing in the section is detected, and all storage blocks existing in the section having the smallest number of storage blocks are replaced. The alternative area to be selected is selected from the areas continuously arranged in the preliminary recording area, When the issued defective storage block is not included in the section having the smallest number of storage blocks, one storage block is selected from the preliminary recording area as an alternative area for replacing the detected defective storage block. 2. The defect storage block replacement device according to claim 1, wherein:
項2から4のいずれかに記載の欠陥記憶ブロック代替装
置。5. The defective memory block replacement device according to claim 2, wherein the value of N is 2.
内の代替領域の数が1で、前記セグメント内で読みだし
処理が実行される順序に記憶ブロックを整列させた場
合、前記代替領域と前記欠陥記憶ブロックとを含む、欠
陥記憶ブロックと前記代替領域とで囲まれる区間に含ま
れる全記憶ブロックを代替する代替領域を前記予備記録
領域の連続して配列した領域から選定し、 前記セグメント内の代替領域の数が0で、前記セグメン
ト内で読みだし処理が実行される順序に記憶ブロックを
整列させた場合、前記セグメントの先頭記憶ブロックあ
るいは最終記憶ブロックと、検出された前記欠陥記憶ブ
ロックとで囲まれる2個の区間のうち、前記区間に存在
する記憶ブロック数が少ない区間を検出し、 先頭記憶ブロックあるいは最終記憶ブロックと前記欠陥
記憶ブロックを含む、検出された区間に存在する全記憶
ブロックを代替する代替領域を、前記予備記憶領域の連
続して配列した領域から選択する代替領域の選択手段と
したことを特徴とする請求項1記載の欠陥記憶ブロック
代替装置。6. The method according to claim 1, wherein when the number of the replacement areas in the segment is one and the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, the replacement area and the replacement area are selected. A replacement area that replaces all the storage blocks included in the section surrounded by the defect storage block and the replacement area, including the defective storage block, is selected from the consecutively arranged areas of the spare recording area; If the number of replacement areas is 0 and the storage blocks are arranged in the order in which the reading process is executed in the segment, the first storage block or the last storage block of the segment and the detected defective storage block A section having a small number of storage blocks existing in the section is detected among the two sections enclosed, and the first storage block or the last storage block is detected. A substitute area selecting means for selecting a substitute area that replaces all the storage blocks existing in the detected section including the defective storage block from a continuous array of the spare storage areas. 2. The defect storage block replacement device according to claim 1.
が検出された場合、代替領域の選定手段が、検出した前
記欠陥記憶ブロックに関する情報と前記セグメント内の
記憶ブロックに対して割り当てられている代替領域に関
する情報とを用いて、前記予備記録領域から1個の記憶
ブロックを前記欠陥記憶ブロックに代替する代替領域と
して選定するか、または前記セグメント全体を代替する
代替領域を、前記予備領域の記憶ブロックが連続して配
列した領域から選定することを特徴とする請求項1記載
の欠陥記憶ブロック代替装置。7. When the occurrence of a defective storage block is detected in a segment, the alternative area selecting means includes information on the detected defective storage block and an alternative area assigned to a storage block in the segment. Using the information regarding the spare storage area, one storage block is selected from the spare recording area as a replacement area for replacing the defective storage block, or a replacement area for replacing the entire segment is stored in the storage block of the spare area. 2. The defective memory block replacement device according to claim 1, wherein the defective memory block replacement device is selected from continuously arranged regions.
領域全体の読み出し及び書き込みが予め定められた時間
以内で実行可能な領域とすることを特徴とする請求項7
記載の欠陥記憶ブロック代替装置。8. The replacement area for replacing a segment is an area in which reading and writing of the entire replacement area can be executed within a predetermined time.
The defect storage block replacement device according to the above description.
記憶ブロックに代替用の記憶ブロックが全く割り当てら
れていないか、またはセグメント全体が代替領域で代替
されている場合、領域内欠陥数をゼロとし、セグメント
内またはセグメント全体が代替された代替領域内の記憶
ブロックに対して代替用の記憶ブロックが割り当てられ
ている場合、代替用の記憶ブロックが割り当てられてい
る記憶ブロック数を領域内欠陥数とし、 セグメント内で、欠陥記憶ブロック発生を検出した場合
に、 前記領域内欠陥数が予め定められた閾値未満または、検
出された欠陥記憶ブロックが1個の記憶ブロックからな
る代替領域である時は、検出した欠陥記憶ブロックだけ
を代替する代替領域として1個の記憶ブロックを前記予
備領域から選定し、 前記領域内欠陥数が予め定められた閾値以上且つ、検出
された欠陥記憶ブロックが1個の記憶ブロックからなる
代替領域でない時は、セグメント全体を代替する代替領
域を、前記予備領域の記憶ブロックが連続して配列した
領域から選定することを特徴とする請求項7記載の欠陥
記憶ブロック代替装置。9. The replacement area selection means sets the number of defects in the area to zero when no storage block for replacement is assigned to the storage block in the segment or when the entire segment is replaced by the replacement area. When a replacement storage block is assigned to a storage block in a replacement area in which a segment or an entire segment is replaced, the number of storage blocks to which the replacement storage block is assigned is determined by the number of defects in the area. When detecting the occurrence of a defective storage block in a segment, when the number of defects in the area is less than a predetermined threshold value or when the detected defective storage block is an alternative area consisting of one storage block, Selecting one storage block from the spare area as a replacement area for replacing only the detected defective storage block; When the number of internal defects is equal to or greater than a predetermined threshold value and the detected defective storage block is not a replacement area composed of one storage block, the replacement area for replacing the entire segment is replaced with the storage block of the spare area. 8. The defective memory block replacement device according to claim 7, wherein the defective memory block replacement device is selected from a region arranged in a row.
で、欠陥記憶ブロック発生が検出された場合に、欠陥記
憶ブロックに対して予備領域の1個の記憶ブロックを代
替領域候補として仮に選定した上で、セグメント内で実
際にデータの記録を行う各記憶ブロックのアドレス情報
を用いてアクセスにかかる時間の評価値である遅延評価
値を求め、前記遅延評価値が予め定められた閾値未満で
ある時は、検出した欠陥記憶ブロックだけ代替する代替
領域として前記代替領域候補を選定し、領域内欠陥数が
予め定められた閾値以上である時は前記予備領域の記憶
ブロックが連続して配列した領域から代替領域を選定す
ることを特徴とする請求項7記載の欠陥記憶ブロック代
替装置。10. A substitute area selecting means, when an occurrence of a defective storage block is detected in a segment, temporarily selects one storage block of a spare area as a substitute area candidate for the defective storage block. A delay evaluation value, which is an evaluation value of a time required for access, is obtained using address information of each storage block in which data is actually recorded in a segment, and when the delay evaluation value is smaller than a predetermined threshold value. The alternative area candidate is selected as an alternative area that replaces only the detected defective storage block, and when the number of defects in the area is equal to or greater than a predetermined threshold, the area in which the storage blocks of the spare area are continuously arranged 8. The defect storage block replacement device according to claim 7, wherein a replacement area is selected.
書き込みの許容される実行時間に基づき設定することを
特徴とする請求項9または10に記載の欠陥記憶ブロッ
ク代替装置。11. The defective memory block replacement device according to claim 9, wherein the threshold value is set based on a permissible execution time of reading and writing of the entire storage area.
憶ブロックでない前記記憶ブロックを通常使用する前記
記憶ブロックにすることを特徴とする請求項1〜11の
いずれかに記載の欠陥記憶ブロック代替装置。12. The defective storage block replacement device according to claim 1, wherein the storage block that is not a defective storage block among the replaced storage blocks is the storage block that is normally used. .
憶ブロックでない前記記憶ブロックを前記予備記録領域
に登録することを特徴とする請求項1〜12のいずれか
に記載の欠陥記憶ブロック代替装置。13. The defective storage block replacement apparatus according to claim 1, wherein the storage block that is not a defective storage block among the replaced storage blocks is registered in the spare recording area.
領域を、前記記憶ブロックの物理アドレスまたは物理位
置が隣接または近接している領域とすることを特徴とす
る請求項1〜13のいずれかに記載の欠陥記憶ブロック
代替装置。14. The storage device according to claim 1, wherein the area in which the storage blocks are continuously arranged is an area where a physical address or a physical position of the storage block is adjacent or close. The defect storage block replacement device according to the above description.
憶システムにおける欠陥記憶ブロックを代替する代替領
域の選定方法において、 欠陥記憶ブロックの発生が検出された時、検出した前記
欠陥記憶ブロックの論理アドレスを(A0)とすると、
論理アドレス(A0−1)の記憶ブロック、論理アドレ
ス(A0)の記憶ブロック、論理アドレス(A0+1)
の記憶ブロックを順に読み出しまたは書き込みを実行す
る場合の実行時間が一番小さくなる予備記憶領域の記憶
ブロックを前記欠陥記憶ブロックの代替領域として選択
することを特徴とする代替用記憶ブロックの選定方法。15. A method for selecting a replacement area for replacing a defective storage block in a storage system composed of a plurality of storage blocks, comprising the steps of: when occurrence of a defective storage block is detected, determining a logical address of the detected defective storage block; (A0)
Storage block of logical address (A0-1), storage block of logical address (A0), logical address (A0 + 1)
A method of selecting a storage block in a spare storage area, which has the shortest execution time when reading or writing the storage blocks sequentially, is selected as a replacement area for the defective storage block.
ックを代替する代替領域を予備領域から選出する場合、
欠陥記憶ブロックの発生が検出された時、検出した前記
欠陥記憶ブロックの論理アドレスを(A0)とすると、
論理アドレス(A0−1)の記憶ブロック、論理アドレ
ス(A0)の記憶ブロック、論理アドレス(A0+1)
の記憶ブロックを順に読み出しまたは書き込みを実行す
る場合の実行時間が一番小さくなる予備記憶領域の記憶
ブロックを前記欠陥記憶ブロックの代替領域として選出
することを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載
の欠陥記憶ブロック代替装置。16. When a substitute area selecting means selects a substitute area for replacing a defective storage block from a spare area,
When the occurrence of a defective storage block is detected, and the detected logical address of the defective storage block is (A0),
Storage block of logical address (A0-1), storage block of logical address (A0), logical address (A0 + 1)
15. The storage block of the spare storage area, which has the shortest execution time when reading or writing the storage blocks sequentially, is selected as an alternative area for the defective storage block. 3. The defect storage block replacement device according to item 1.
スクに使用することを特徴とする請求項1〜14及び1
6のいずれかに記載の欠陥記憶ブロック代替装置。17. The apparatus according to claim 1, wherein said alternative area selecting means is used for a magnetic disk.
7. The defective memory block replacement device according to any one of 6.
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---|---|---|---|
JP11220763A JP2001051807A (en) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Defective storage block substituting device |
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