JP2915273B2 - ディスク装置のデータ転送方法及びその回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術（図８乃至図９） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 （ａ）一実施例の説明（図２乃至図５） （ｂ）他の実施例の説明（図６乃至図７） （ｃ）別の実施例の説明 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＫＤフォーマットで
記録されたデータを、オンザフライ訂正するディスク装
置のデータ転送方法及びその回路に関する。

【０００３】近年の磁気ディスク装置及び光磁気ディス
ク装置等において、高密度記録方法が採用されている。
この高密度記録により読み込みマージンが低下したり、
記録媒体の品質の向上が難しい等の問題から、読みだし
たデータには誤りがある。

【０００４】このため、データに誤り訂正符号が付加さ
れる。この誤り訂正において、ＣＫＤ（ＣＯＵＮＴ／Ｋ
ＥＹ／ＤＡＴＡ）フォーマットを利用する装置では、広
くオフライン訂正方法が利用されてきた。この方法は、
磁気ディスクドライブ側で、エラー検出すると、これを
上位の磁気ディスクコントローラに通知して、磁気ディ
スクコントローラでエラー訂正を行うものである。

【０００５】一方、スループットの向上の面からは、読
みだした誤りデータを、磁気ディスクドライブ側で、瞬
時に訂正して、クリーンデータを上位のコントローラに
通知するオンザフライ方式の誤り訂正が必要とされる。

【０００６】

【従来の技術】図８はＣＫＤフォーマットの説明図、図
９は従来技術の説明図である。図８（Ａ）に示すよう
に、全てのトラックは、インデックス・マーク（ＩＮＤ
ＥＸ）で始まり、インデックス・マークで終わる。トラ
ックは、ホームアドレス（ＨＡ）とレコード０〜Ｎから
構成されている。これらは、ギャップにより区切られ
る。又、レコード（データ）は、カウント部（ＣＵＮ
Ｔ）、キー部（ＫＥＹ）、データ部（ＤＡＴＡ）により
構成されている。これらもギャップにより区切られる。

【０００７】図８（Ｂ）に示すように、磁気ディスクに
書かれるデータは、１ブロックが複数の一定長のサブブ
ロックに分割される。この各サブブロックの終わりに、
サブブロック誤り訂正符号（ＥＣＣ）が付加される。図
では、１ブロック８バイトのデータが、４ブロックづつ
のサブブロックに分割された例を示す。磁気ディスクよ
り読まれたデータは、サブブロック誤り訂正符号によ
り、サブブロックのデータの誤り検出及び訂正を行う。

【０００８】図９に示すように、従来のリード動作は、
サブブロックのデータとサブブロック誤り訂正符号を読
み、サブブロックのデータの誤り検出及び訂正を行う。
その後、磁気ディスクの回転に同期して、データを読み
取る速度と同一速度で磁気ディスクコントローラ（ＣＴ
ＲＬ）に訂正後のサブブロックのデータを転送してい
た。即ち、磁気ディスクからの読み取り周期の信号を、
転送用サンプリング信号に利用して、データとサンプリ
ング信号とを転送していた。このデータの転送には、レ
コード全体と、レコードの一部を転送する場合がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。 ＣＫＤフォーマットでは、データ転送終了後、終了報
告を上位のコントローラに対して行う。そして、上位の
コントローラから次のコマンドを受ける。このため、次
のコマンドが転送したデータの次のデータを指示してい
る場合もあり得る。この場合に、磁気ディスクを１回転
待ちしないためには、前記データと次のデータとの間隔
（ギャップ）を、前記転送時間と制御信号のやりとりの
時間を考慮して規定する必要がある。通常、サブブロッ
ク長は、９６バイト〜２２４バイトのため、データを訂
正後、コントローラに転送するには、この１．３倍〜２
倍のギャップ長を必要とする。このため、磁気ディスク
の記憶容量が低下する。

【００１０】逆に、ギャップ長を短くすると、転送デ
ータの次のデータがコマンドで指示された場合には、磁
気ディスクを１回転待ちする必要がある。

【００１１】従って、本発明の目的は、オンザフライ方
式によるディスク上のギャップ長を最小限にして、大容
量記憶を実現するためのディスク装置のデータ転送方法
及びその回路を提供するにある。

【００１２】又、本発明の他の目的は、データ転送時間
を短縮して、ディスク上のギャップ長を最小限にして、
大容量記憶を実現するためのディスク装置のデータ転送
方法及びその回路を提供するにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。本発明の請求項１は、記憶ディスクに、ＣＫＤフ
ォーマットで記録され、且つ１ブックが各々誤り訂正符
号を付された複数のサブブロックで分割されて記録され
たデータを読み出して、前記サブブロック単位にディス
クコントローラに転送するディスク装置のデータ転送方
法において、前記記憶ディスクから読み取ったデータの
エラーを前記サブブロック単位で前記誤り検出符号によ
り検出するステップと、前記読み取ったサブブロックの
データを訂正しながら、前記訂正されたデータの内、少
なくとも最終サブブロックのデータを、前記読み取り速
度より早い速度で前記ディスクコントローラに転送する
ステップとを有することを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項２は、請求項１において、
前記転送ステップは、前記読み取った全てのサブブロッ
クのデータを前記読み取り速度より早い速度で前記ディ
スクコントローラに転送するステップであることを特徴
とする。

【００１５】本発明の請求項３は、請求項１において、
前記転送ステップは、前記最終サブブロック以外のサブ
ブロックを前記読み取り速度で前記ディスクコントロー
ラに転送するステップと、前記最終サブブロックのデー
タを前記読み取り速度より速い速度で前記ディスクコン
トローラに転送するステップとを有することを特徴とす
る。

【００１６】本発明の請求項４は、請求項１又は２又は
３において、前記検出ステップは、前記読み取ったデー
タを前記読み取り速度でバッファメモリに書き込むとと
もに、エラー訂正回路によりエラー検出させるステップ
であることを特徴とする。

【００１７】本発明の請求項５は、請求項４において、
前記転送ステップは、前記読み取り速度より速い速度
で、前記バッファメモリから前記サブブロックのデータ
を読み出して、前記エラー訂正回路のエラー訂正信号に
より訂正した後、前記転送するステップであることを特
徴とする。

【００１８】本発明の請求項６は、記憶ディスクに、Ｃ
ＫＤフォーマットで記録され、且つ１ブックが各々誤り
訂正符号を付された複数のサブブロックで分割されて記
録されたデータを読み出して、前記サブブロック単位に
ディスクコントローラ３に転送するディスク装置のデー
タ転送回路において、前記記憶ディスクから読み取った
データのエラーを前記サブブロック単位で前記誤り検出
符号により検出するエラー検出回路３５と、前記読み取
ったサブブロックのデータを訂正しながら、訂正された
データの内、少なくとも最終サブブロックのデータを、
前記読み取り速度より早い速度で前記ディスクコントロ
ーラ３に転送する転送回路３３、３４とを有することを
特徴とする。

【００１９】本発明の請求項７は、請求項６において、
前記転送回路３３、３４は、前記読み取った全てのサブ
ブロックのデータを前記読み取り速度より早い速度で前
記ディスクコントローラ３に転送するものであることを
特徴とする。

【００２０】本発明の請求項８は、請求項６において、
前記転送回路３３、３４は、前記最終サブブロック以外
のサブブロックを前記読み取り速度で前記ディスクコン
トローラに転送するとともに、前記最終サブブロックの
データを前記読み取り速度より速い速度で前記ディスク
コントローラ３に転送する回路であることを特徴とする
請求項６のディスク装置のデータ転送回路。

【００２１】本発明の請求項９は、請求項８において、
前記読み取ったデータが前記読み取り速度で書き込ま
れ、且つ前記読み取り速度より速い速度で、前記サブブ
ロックのデータが読み出されるバッファメモリ３４を更
に有することを特徴とする。

【００２２】本発明の請求項１０は、請求項９におい
て、前記転送回路３３、３４は、前記読み取り速度より
速い速度で、前記バッファメモリ３４から前記サブブロ
ックのデータを読み出して、前記エラー訂正回路３５の
エラー訂正信号により訂正した後、前記転送する回路で
あることを特徴とする。

【００２３】

【作用】本発明は、前記データ間のギャップが、最終サ
ブブロックの転送時間と制御信号のやりとりの時間であ
ることに注目している。この制御信号のやりとりの時間
は、短縮できないため、転送時間を短縮することにし
た。従来は、読み取り周期に一致した速度で、転送して
いたため、時間がかかった。しかし、読み出しに同期し
ない高速転送すれば、転送時間を短縮できる。このた
め、本発明では、誤り訂正後のデータの転送を高速非同
期で行うようにして、転送時間を短縮して、ディスク上
のギャップ長を最小にするものである。

【００２４】この転送方法として、対象となる全サブブ
ロックを高速非同期転送するものと、対象となるサブブ
ロックの内、最終のサブブロックのみを高速非同期転送
するものがある。いずれを採用しても、データ間のギャ
ップ長を最小にできる。

【００２５】

【実施例】

（ａ）一実施例の説明 図２は本発明の一実施例説明図である。図２では、説明
の簡単化のために、サブブロック長が４バイト、データ
長が８バイトとしている。即ち、４バイト毎に、誤り訂
正符号（ＥＣＣ）を付加している。この例では、４バイ
トのサブブロックと誤り訂正符号をリードした後、誤り
訂正を行い、読み取り周期より速い周期の高速サンプリ
ング信号により訂正後のサブブロックを転送する。

【００２６】このようにすると、最終ブロックの読み取
り後のデータ転送時間が短縮でき、データ間のギャップ
長を最小にできる。

【００２７】図３は本発明の一実施例全体ブロック図で
ある。図３に示すように、磁気ディスクドライブ装置１
は、上位の磁気ディスクコントローラ３に接続されてい
る。

【００２８】磁気ディスクドライブ装置１は、磁気ディ
スクドライブ１０を有している。磁気ディスクドライブ
１０は、スピンドルモータ１０１により回転される磁気
ディスク１００と、磁気ディスク１００のデータを読み
取る磁気ヘッド１０２と、磁気ヘッド１０２を磁気ディ
スク１００の所望のトラックに位置決めするボイスコイ
ルモータ１０３とを有している。

【００２９】この磁気ディスク１００には、図８（Ａ）
に示したように、ＣＫＤフォーマットでデータが記録さ
れている。又、図８（Ｂ）に示したように、１ブロック
が複数のサブブロックに分割され、各サブブロックに、
誤り訂正符号（ＥＣＣ）が付加されている。

【００３０】磁気ディスクドライブ装置１は、更に、磁
気ヘッドのリードデータ及びライトデータをアナログ処
理するリード／ライトアナログ回路１１と、ボイスコイ
ルモータを駆動するサーボアナログ回路１２と、ボイス
コイルモータをサーボ制御するサーボ制御回路１３とを
有する。

【００３１】磁気ディスクドライブ装置１は、サーボ制
御回路１３及びリード／ライトアナログ回路１１に接続
されたＶＦＯ（可変周波数発振器）１４を有する。ＶＦ
Ｏ１４は、サーボ制御回路１３のサーボ情報に従うクロ
ックを発生するとともに、同期クロックに同期して、リ
ードデータを出力する。

【００３２】フォーマット制御回路１５は、リード／ラ
イトのフォーマット制御を行うものである。この回路１
５については、図４にて説明する。ドライブ制御回路１
６は、サーボ制御回路１３に目的トラックへのシークを
指示するものである。インタフェース制御回路１７は、
上位コントローラ３とのインタフェース制御を行うもの
である。

【００３３】ドライバ／レシーバ１８は、上位コントロ
ーラ３のデータを受信し、上位コントローラ３へデータ
を送信する。プロセッサー１９は、インタフェース制御
回路１７、ドライブ制御回路１６及びフォーマット制御
回路１５を制御する。プログラムメモリ２０は、プロセ
ッサー１９が実行するプログラムを格納する。

【００３４】図４はフォーマット制御回路の回路図、図
５はそのタイムチャート図である。図４に示すように、
アンドゲート３０は、プロセッサー１９からのデータ・
リード信号をゲート信号にして、ＶＦＯ１４からの磁気
ディスクの回転に同期したＶＦＯクロック（読み取り同
期クロック）を出力する。ライトカウンタ３１は、アン
ドゲート３０からのデータ・リード信号がオンの時出力
されるＶＦＯクロックを計数して、バッファーメモリ３
４の書き込みアドレスを作成する。

【００３５】アンドゲート３２は、プロセッサー１９か
らの転送許可信号をゲート信号にして、図示しない発振
器からの高速クロックを出力する。リードカウンタ３３
は、アンドゲート回路３２からの転送許可信号がオンの
時出力される高速クロックを計数して、バッファーメモ
リ３４の読み出しアドレスを作成する。

【００３６】バッファーメモリ３４は、カウンタ３１の
ライトアドレスに従い、ＶＦＯ１４からのリードデータ
（サブブロックのデータ）を格納し、カウンタ３３のリ
ードアドレスに従い、蓄積されたリードデータを読み出
し出力する。

【００３７】ＥＣＣデコーダ３５は、データの読み出し
時、ＶＦＯ１４からのリードデータ（サブブロックのデ
ータとサブブロック誤り訂正符号）が入力され、誤り訂
正符号によるサブブロックのデータの誤り検出を行う。
ＥＣＣデコーダ３５は、エラー・パターンとエラー・デ
ィスプレイスメント（エラーの位置）を作成する。そし
て、リードカウンタ３３の出力とエラーディスプレスメ
ントが一致した時、そのエラーディスプレスメントに対
応したエラー・パターンを出力する。一致しない時は、
「０」を出力する。

【００３８】ＥＯＲ回路３６は、バッファメモリ３４か
らの出力と、ＥＣＣデコーダ３５からのエラー・パター
ンとの排他的論理和（イクスクルーシブ・オア）をと
る。これにより、サブブロックのデータ誤りの訂正が行
われ、その出力は、インタフェース制御回路１７に送ら
れ、高速クロックをサンプリングパルスとして、コント
ローラ３へ送出される。

【００３９】図５によりその動作を説明する。図５は４
バイト（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）のデータの内、２バイト目の
ＢがＢ’に誤っている例を示している。

【００４０】プロセッサー１９からのデータ・リード信
号がオンになると、リードデータがバッファメモリ３４
及びＥＣＣデコーダ３５に入力される。これとともに、
アンドゲート３０が開き、磁気ディスクの回転に同期し
たＶＦＯクロックが、ライトカウンタ３１及びバッファ
メモリ３４に入力される。

【００４１】これにより、図示の如く、４バイトのデー
タがバッファメモリ３４に蓄積される。これとともに、
ＥＣＣデコーダ３５は、４バイトのデータと誤り訂正符
号を受け取り、エラーチエックして、訂正符号を作成す
る。

【００４２】このように、サブブロックのデータの入力
が終了すると、プロセッサー１９からの転送許可信号が
オンとなる。これにより、アンドゲート３２が開き、Ｖ
ＦＯクロックの２倍の速度（１／２の周期）の高速クロ
ックがリードカウンタ３３に入力される。

【００４３】これにより、バッファメモリ３４の４バイ
トのデータが高速クロックに従い、順次ＥＯＲ回路３６
に出力される。一方、ＥＣＣデコーダ３５は、リードカ
ウンタ３３の出力とエラーディスプレスメントが一致し
た時、そのエラーディスプレスメントに対応したエラー
・パターンをＥＯＲ回路３６に出力する。一致しない時
は、「０」をＥＯＲ回路３６に出力する。

【００４４】図の例では、サブブロックのデータＢがエ
ラーのため、データＢの位置（２バイト目）で、エラー
パターンを出力する。これにより、ＥＯＲ回路３６は、
バッファメモリ３４から読みだしたデータＢ’をデータ
Ｂに訂正して出力する。

【００４５】そして、インタフェース制御回路１７に
は、この訂正後のサブブロックデータと、高速クロック
とを出力する。高速クロックは、コントローラ転送用サ
ンプリング信号として利用される。又、次のサブブロッ
ク（Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ）についても同様に動作する。

【００４６】このようにして、磁気ディスクの回転と同
期して入力されたサブブロックデータの誤り訂正後に、
訂正されたサブブロックデータを磁気ディスクの回転と
非同期に高速転送するので、転送時間を短縮できる。こ
のため、データ間のギャップを最小にできる。又、高速
クロックで非同期転送するため、簡易に実現できる。

【００４７】（ｂ）他の実施例の説明 図６は本発明の他の実施例フォーマット制御回路の回路
図、図７はそのタイムチャート図である。

【００４８】図６において、図４で示したものと同一の
ものは同一の記号で示してある。アンドゲート３７は、
前述の転送許可信号をゲート信号として、ＶＦＯクロッ
クを出力するものである。マルチプレクサ３８は、アン
ドゲート３７からのＶＦＯクロックと、アンドゲート３
２からの高速クロックとを、プロセッサー１９からの切
り換え信号に応じて切り換え出力するものである。

【００４９】図７に示すように、前述のギャップ長を短
くするには、１ブロックの途中のサブブロックの転送時
間は何ら寄与せずに、１リードブロックの最終のサブブ
ロックの転送時間が寄与する。このため、この実施例
は、１ブロックの途中のサブブロックは、磁気ディスク
の回転と同期して同期転送するが、最終サブブロックの
み高速非同期転送するものである。

【００５０】即ち、最終サブブロック以外のサブブロッ
クは、マルチプレクサ３８からアンドゲート３７のＶＦ
Ｏクロックを出力させ、１ブロックの途中のサブブロッ
クは、磁気ディスクの回転と同期して同期転送する。一
方、最終サブブロックでは、切り換え信号により、マル
チプレクサ３８からアンドゲート３２の高速クロックを
出力させて、高速非同期転送する。このようにしても、
ギャップ長を最小にできる。

【００５１】（ｃ）別の実施例の説明 上述の実施例の他に、本発明は、次のような変形が可能
である。 ディスク装置を磁気ディスク装置で説明したが、光磁
気ディスク装置等の他のディスク装置に適用しても良
い。

【００５２】１ブロックを２つのサブブロックに分割
した例で説明したが、３以上のサブブロックに分割して
も良い。

【００５３】以上、本発明を実施例により説明したが、
本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。 ディスクの回転に同期したサブブロックデータを、誤
り訂正後、非同期に高速転送するため、転送時間を短縮
できる。このため、ＣＫＤフォーマットにおけるデータ
間のギャップを最小にできる。 非同期転送という簡易な手段で実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例説明図である。

【図３】本発明の一実施例全体ブロック図である。

【図４】本発明の一実施例フォーマット制御回路の回路
図である。

【図５】図５の構成のタイムチャート図である。

【図６】本発明の他の実施例回路図である。

【図７】本発明の他の実施例タイムチャート図である。

【図８】ＣＫＤフォーマットの説明図である。

【図９】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ 磁気ディスクドライブ装置 １０ 磁気ディスクドライブ １５ フォーマット制御回路 ３１ ライトカウンタ ３３ リードカウンタ ３４ バッファーメモリ ３５ ＥＣＣデコーダ ３６ ＥＯＲ回路

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記憶ディスクに、ＣＫＤフォーマットで
   記録され、且つ１ブックが各々誤り訂正符号を付された
   複数のサブブロックで分割されて記録されたデータを読
   み出して、前記サブブロック単位にディスクコントロー
   ラに転送するディスク装置のデータ転送方法において、 前記記憶ディスクから読み取ったデータのエラーを前記
   サブブロック単位で前記誤り検出符号により検出するス
   テップと、 前記読み取ったサブブロックのデータを訂正しながら、
   前記訂正されたデータの内、少なくとも最終サブブロッ
   クのデータを、前記読み取り速度より早い速度で前記デ
   ィスクコントローラに転送するステップとを有すること
   を特徴とするディスク装置のデータ転送方法。
2. 【請求項２】 前記転送ステップは、前記読み取った全
   てのサブブロックのデータを前記読み取り速度より早い
   速度で前記ディスクコントローラに転送するステップで
   あることを特徴とする請求項１のディスク装置のデータ
   転送方法。
3. 【請求項３】 前記転送ステップは、前記最終サブブロ
   ック以外のサブブロックを前記読み取り速度で前記ディ
   スクコントローラに転送するステップと、前記最終サブ
   ブロックのデータを前記読み取り速度より速い速度で前
   記ディスクコントローラに転送するステップとを有する
   ことを特徴とする請求項１のディスク装置のデータ転送
   方法。
4. 【請求項４】 前記検出ステップは、前記読み取ったデ
   ータを前記読み取り速度でバッファメモリに書き込むと
   ともに、エラー訂正回路によりエラー検出させるステッ
   プであることを特徴とする請求項１又は２又は３のディ
   スク装置のデータ転送方法。
5. 【請求項５】 前記転送ステップは、前記読み取り速度
   より速い速度で、前記バッファメモリから前記サブブロ
   ックのデータを読み出して、前記エラー訂正回路のエラ
   ー訂正信号により訂正した後、前記転送するステップで
   あることを特徴とする請求項４のディスク装置のデータ
   転送方法。
6. 【請求項６】 記憶ディスクに、ＣＫＤフォーマットで
   記録され、且つ１ブックが各々誤り訂正符号を付された
   複数のサブブロックで分割されて記録されたデータを読
   み出して、前記サブブロック単位にディスクコントロー
   ラ（３）に転送するディスク装置のデータ転送回路にお
   いて、 前記記憶ディスクから読み取ったデータのエラーを前記
   サブブロック単位で前記誤り検出符号により検出するエ
   ラー検出回路（３５）と、 前記読み取ったサブブロックのデータを訂正しながら、
   訂正されたデータの内、少なくとも最終サブブロックの
   データを、前記読み取り速度より早い速度で前記ディス
   クコントローラ（３）に転送する転送回路（３３、３
   ４）とを有することを特徴とするディスク装置のデータ
   転送回路。
7. 【請求項７】 前記転送回路（３３、３４）は、前記読
   み取った全てのサブブロックのデータを前記読み取り速
   度より早い速度で前記ディスクコントローラ（３）に転
   送するものであることを特徴とする請求項６のディスク
   装置のデータ転送回路。
8. 【請求項８】 前記転送回路（３３、３４）は、前記最
   終サブブロック以外のサブブロックを前記読み取り速度
   で前記ディスクコントローラに転送するとともに、前記
   最終サブブロックのデータを前記読み取り速度より速い
   速度で前記ディスクコントローラ（３）に転送する回路
   であることを特徴とする請求項６のディスク装置のデー
   タ転送回路。
9. 【請求項９】 前記読み取ったデータが前記読み取り速
   度で書き込まれ、且つ前記読み取り速度より速い速度
   で、前記サブブロックのデータが読み出されるバッファ
   メモリ（３４）を更に有することを特徴とする請求項６
   又は７又は８のディスク装置のデータ転送回路。
10. 【請求項１０】 前記転送回路（３３、３４）は、前記
    読み取り速度より速い速度で、前記バッファメモリ（３
    ４）から前記サブブロックのデータを読み出して、前記
    エラー訂正回路（３５）のエラー訂正信号により訂正し
    た後、前記転送する回路であることを特徴とする請求項
    ９のディスク装置のデータ転送回路。