JP3958776B2 - 光磁気ディスク装置および光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法 - Google Patents
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Description
本発明は、光磁気ディスクに対してデータの書き込みを行う光磁気ディスク装置、および光磁気ディスクに対するデータの書き込み方法に関する。
光磁気ディスク装置は、光磁気ディスクに対してデータの書き込みおよび読み出しを行う装置である(たとえば、特許文献1参照)。光磁気ディスク装置は、たとえばホストコンピュータに接続されている場合、ホストコンピュータから書き込みコマンド信号および書き込み用データを受け取ると、記録媒体としての光磁気ディスクに対し、データの単位記録領域であるセクタごとにデータの書き込みを行う。
セクタは、光磁気ディスク上の論理的なアドレスである論理ブロックアドレスによって指定されている。書き込みコマンド信号は、書き込みの開始位置を示す論理ブロックアドレスと、その論理ブロックアドレスから連続する書き込みセクタ数とによって構成されている。
光磁気ディスク装置では、一般に、いわゆる光変調記録方式が用いられている。光変調記録方式は、光磁気ディスクのトラックに対してレーザ光を照射させ、そのレーザ光の強弱によってデータの1ビットに相当する磁区における磁化の方向を変化させてデータの書き込みを行う方式である。すなわち、正逆2つの磁化の方向をそれぞれビット「1」とビット「0」に対応させ、データの各ビットの内容に応じて、対応する磁区の磁化の方向を変化させることによりデータの書き込みが行われる。
光変調記録方式が用いられる光磁気ディスク装置では、光磁気ディスクにデータを書き込む場合、通常、消去処理、書き込み処理および確認読み込み処理(以下、「Verify処理」という。)の3つの処理が行われる。
消去処理は、消去対象となるセクタに含まれる全磁区の磁化の方向を全て同一の方向にする、すなわち、同一のビットデータ(たとえば「0」のビットデータ)を書き込む処理である。光磁気ディスクの上側から当該光磁気ディスクに磁界をかけ、光磁気ディスクの下側からレーザ光をディスクの下面に照射する構成においては、上向きの磁界をかけるとともに、高パワーのレーザ光を照射した状態で光磁気ディスクを回転することにより消去処理が行われる。
書き込み処理は、消去されたセクタに含まれる磁区のうち、消去処理で書き込まれたビットデータと異なるビットデータ(上記の例では「1」のビットデータ)が書き込まれる磁区の磁化の方向を反転して、ホストコンピュータから送られるデータ(複数のビットデータの集まったデータ)を書き込む処理である。
書き込み処理では、下向きの磁界をかけた状態で光磁気ディスクを回転させ、「1」のビットデータを書き込むべき磁区の位置がレーザ光の照射位置にくると、光磁気ディスクに対して高パワーのレーザ光を照射させることにより、その磁区の磁化の方向を反転させて「1」のデータが書き込まれる。なお、「0」のビットデータを書き込むべき磁区の位置がレーザ光の照射位置にきたときには、低パワーのレーザ光を照射させてその磁区の磁化の方向を反転させない。
Verify処理では、書き込み処理によって書き込まれたデータを光磁気ディスクから読み出し、ホストコンピュータから送られたデータと照合する処理である。
ところで、上記書き込み動作において、複数のセクタに対して同じパワー出力のレーザ光でデータの書き込み動作を行うと、光磁気ディスクの種類によっては、Verify処理の実行時においてエラーが発生することがある。
光磁気ディスク装置では、Verify処理においてエラーが発生した場合、一旦Verify処理を中断し、エラーが発生したセクタから再度、Verify処理を実行する。この場合、光磁気ディスク装置では、同じパワー出力でレーザ光を光磁気ディスクに照射してVerify処理を行うと同じエラーが発生するため、レーザ光のパワー出力を切り換えてVerify処理を再度実行する。
図11は、光磁気ディスクのあるトラックに割り当てられた複数のセクタにデータを書き込む場合における光磁気ディスク装置の動作手順の一例を示す図である。
なお、周知のように光磁気ディスクには同心円状もしくは螺旋状にデータが書き込まれるトラックが予め形成されるとともに、各トラック(ディスク1周分の記録領域)は複数のセクタ(データの記録単位)に分割されている。各トラックにはトラック番号が付されるとともに、各セクタにはセクタ番号が付されている。
同図において、「トラックM」は、番号Mのトラックであることを示し、「セクタN」は番号Nのセクタであることを示している。また、同図において、「回数」とは、光磁気ディスクへのアクセス回数をいい、「Erase」とは消去処理を示し、「Write」とは書き込み処理を示し、「Verify」とはVerify処理を示している。
上述したように、データを光磁気ディスクに光変調記録方式で記録する場合、消去処理、書き込み処理およびVerify処理の3つの処理がセットになって行われる。そして、各処理では光磁気ディスクに対して1回のアクセスが行われるので、1回の記録処理は
、基本的に光磁気ディスクに対して3回のアクセスが行われる。
、基本的に光磁気ディスクに対して3回のアクセスが行われる。
「Erase」、「Write」および「Verify」に続く各数値は、レーザ光のパワー出力の程度を示し、同図では、「0」、「1」、「2」といった3段階のパワー出力が設定されている。ただし、「Erase」、「Write」および「Verify」に続く数値が同じ数値でも、それぞれ異なるパワー出力のレーザ光が出力される。すなわち、消去処理、書き込み処理およびVerify処理のそれぞれについてパワー条件が3段階に設定されており、「0」、「1」、「2」は各段階のパワー条件を低い順にレベル値として示したものである。
消去処理、書き込み処理およびVerify処理についてそれぞれ3段階のパワー出力を用意しているのは、最初の記録処理のVerify処理においてエラーが検出されると、レーザ光のパワー出力条件を変更してVerify処理がさらに2回まで繰り返され、それでもエラーが検出されると、消去処理および書き込み処理のレーザ光のパワー出力条件を変更して再度データの記録処理(2回目の記録処理)を行い、この記録処理に対してもレーザ光のパワー出力条件を変更してVerify処理が3回まで繰り返され、それでもエラーが検出されると、さらに消去処理および書き込み処理のレーザ光のパワー出力条件を変更して再度記録処理(3回目の記録処理)を行うためである。
図11の例にしたがって、上記記録処理を説明すると、光磁気ディスク装置は、まず、「Erase0」のパワー出力条件による消去処理を、M番目(Mは整数)の目標トラックに位置する「セクタ1」〜「セクタN(Nは整数)」に対して行う。次いで、光磁気ディスク装置は、光ヘッドをM番目の目標トラックに戻し、「Write0」のパワー出力条件による書き込み処理を行う。その後、光磁気ディスク装置は、光ヘッドをM番目の目標トラックに戻し、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理を行う。このVerify処理でエラーが検出されなければ、記録処理は終了する。
しかし、図11に示すように、Verify処理においてエラーが検出されると、Verify処理は一旦中断される。そして、光磁気ディスク装置は、予め定める所定回数(図11では3回)、レーザ光のパワー出力を切り換えてVerify処理を行い、このVerify処理でエラーが検出されなければ、記録処理は終了する。
同図の例では、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理中に「セクタ3」においてエラーが検出されたので、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理が中断されている。その後、「Verify1」によるVerify処理が再度実行されたが、再度「セクタ3」でエラーが検出されたので、さらに「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理が再度実行されている(「回数3」〜「回数5」のVerify処理参照)。
「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理のリトライでは、「セクタ3」でエラーは検出されなかったので、「セクタ3」に対するVerify処理は終了し、「セクタ4」以降のセクタについて「Verify2」のパワー出力条件によりVerify処理が続行されている。その後、「セクタ5」でエラーが検出されたので、「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理は中断され、レーザ光のパワー出力が「Verify0」に変更されてVerify処理が再度実行されている(「回数5」、「回数6」のVerify処理参照)。
「セクタ5」のVerify処理のリトライでは、「Verify0」〜「Verify2」の全てのパワー出力条件でエラーが検出されたので、3回目の「Verify1」のパワー出力条件によるVerify処理のリトライにおいて「セクタ5」のエラーが検出された時点でVerify処理は中断され、データの再記録処理に移行している。すなわち、レーザ光のパワー出力条件を変更して消去処理と書き込み処理とが行われている(「回数7」〜「回数9」のVerify処理、消去処理および書き込み処理参照)。
そして、レーザ光のパワー出力条件を変更して再度記録されたデータに対して上述と同様のVerify処理(3回までのリトライを含む)が繰り返され、このVerify処理においても上述と同様に連続してエラーが3回検出されると、再度レーザ光のパワー出力条件を変更して2回目のデータの書き込みが行われ、このデータに対して再度、上述と同様のVerify処理(3回までのリトライを含む)が繰り返される(「回数11」〜「回数19」のVerify処理、消去処理および書き込み処理参照)。
上述のレーザ光のパワー出力条件を変更した消去処理および書き込み処理(データの書直し処理)は、最初の分も含めて合計3回行われ(すなわち、「Erase0」、「Write0」、「Erase1」、「Write1」、「Erase2」、「Write2」の各パワー出力条件によるデータの書き込み処理)、2回目のデータ書き込み後のVerify処理(3回までのリトライを含む)においてもエラーが検出されたときは、そのエラーが検出されたセクタは欠陥セクタであるとして、別の記録領域のセクタにデータの書き込みが行われる。
図11の例では、「Erase1」、「Write1」による1回目のデータ書直し後
のVerify処理とそのリトライにおいて、「セクタ6」で連続してエラーが3回検出されたので、3回目の「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理のリトライにおいて「セクタ6」のエラーが検出された時点でVerify処理は中断され、レーザ光のパワー出力条件を変更して再度データの書き込み処理に移行している(「回数12」〜「回数14」のVerify処理、消去処理および書き込み処理参照)。
のVerify処理とそのリトライにおいて、「セクタ6」で連続してエラーが3回検出されたので、3回目の「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理のリトライにおいて「セクタ6」のエラーが検出された時点でVerify処理は中断され、レーザ光のパワー出力条件を変更して再度データの書き込み処理に移行している(「回数12」〜「回数14」のVerify処理、消去処理および書き込み処理参照)。
また、「Erase2」、「Write2」のパワー出力条件による2回目のデータの書き込み後のVerify処理とそのリトライにおいて、再度「セクタ6」でエラーが検出されたので、3回目の「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理のリトライにおいて「セクタ6」のエラーが検出された時点でVerify処理が中断され、「セクタ6」のデータに対して他のセクタに変更する処理に移行している(「回数18」〜「回数23」のVerify処理、消去処理および書き込み処理参照)。なお、他のセクタを変更した後の記録処理においても、上述と同様にレーザ光のパワー出力条件を消去処理、書き込み処理およびVerify処理の各処理について3段階に変更してリトライが行われる。
従来の光磁気ディスク装置では、Verify処理時にエラーが発生した場合、一旦そのVerify処理を中断し、レーザ光のパワー出力を切り換えて再度エラーが発生したセクタからVerify処理を実行しているので、エラーが発生するたびに当該Verify処理を中断し、その都度、光ヘッドをエラーの発生したセクタに位置決めしなければならず、その位置決めのために光磁気ディスクを1回転させる必要があり、そのための待ち時間が発生する。したがって、データの書き込み動作全体の時間が長くなるといった問題点があった。特に、エラーの発生する回数が多くなると、Verify処理を中断する回数も増大し、それにともなって回転待ち時間も増大し、処理時間が長大化する傾向が顕著となる。
また、再度の消去処理および書き込み処理を行う場合、エラーが発生したセクタの後続セクタに対してもレーザのパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理が行われるので、エラーの発生したセクタの後続のセクタについては、レーザ光のパワー出力変更前の消去処理および書き込み処理においてエラーが発生しない場合は、レーザ光のパワー出力を変更して消去処理および書き込み処理を行う必要がないにも拘らず、その処理が実行されることになる。
たとえば図11の例では、「回転8」および「回転9」に「Erase1」のパワー出力条件による消去処理および「Write1」のパワー出力条件による書き込み処理を行い、「回転13」および「回転14」に「Erase2」のパワー出力条件による消去処理および「Write2」のパワー出力条件による書き込み処理を行っているが、このとき、エラーの発生したセクタの後続のセクタ(「Erase1」、「Write1」の場合は「セクタ6」〜「セクタN」、「Erase2」、「Write2」の場合は「セクタ7」〜「セクタN」)については、レーザのパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理を行わなくてもエラーが生じない可能性がある。
したがって、エラーの発生したセクタの後続のセクタについては、不必要に消去処理および書き込み処理が行われる可能性があり、この点でもデータの書き込み動作全体の時間が長くなることになる。
本発明の目的は、上記の問題点を解消または軽減することができる光磁気ディスク装置および光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法を提供することにある。
本発明の第1の側面によって提供される光磁気ディスク装置は、光磁気ディスクの指定された複数のセクタからなる記録領域にデータを記録する際、上記光磁気ディスクへのデータの読み書きを行うためのヘッド部を上記記録領域上に走査させて上記データの書き込み処理を行った後、当該記録領域に書き込まれたデータの正否を上記セクタ毎に確認するデータ確認処理を行い、このデータ確認処理でエラーが検出されると、上記データ書き込み処理および上記データ確認処理における上記ヘッド部の出力条件を変更してこれらの処理を再度実行する光磁気ディスク装置であって、上記データ確認処理でエラーの発生する全てのセクタを検出し、それらのセクタの上記光磁気ディスクにおける位置情報を記憶手段に記憶するエラーセクタ位置検出手段と、上記記憶手段に記憶されたセクタの位置情報に基づいてエラーの発生したセクタに対してだけ上記データ書き込み処理および上記データ確認処理を再度実行する再実行制御手段と、を備えたことを特徴としている。
好ましくは、上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいてエラーの発生したセクタ数を計数するエラーセクタ数計数手段と、上記エラーセクタ数計数手段によって計数されたエラーの発生したセクタ数の積算値を予め設定された所定の基準値と比較して上記データ確認処理を中止するか否かを判別する判別手段とを備え、上記再実行制御手段は、上記判別手段により上記データ確認処理の中止が判別されると、当該データ確認処理を中止し、上記データ書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する。
好ましくは、上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいて、複数のセクタからなる所定の記録領域当たりのエラーの発生したセクタ数を算出するエラーセクタ数算出手段と、上記エラーセクタ数算出手段によって算出された、所定の記録領域当たりのエラーの発生したセクタ数を予め設定された所定の基準値と比較して上記データ確認処理を中止するか否かを判別する判別手段とを備え、上記再実行制御手段は、上記判別手段により上記データ確認処理の中止が判別されると、当該データ確認処理を中止し、上記データの書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する。
好ましくは、上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいて、連続してエラーの発生するセクタの数を算出する連続エラーセクタ数算出手段と、上記連続エラーセクタ数算出手段により算出されるセクタ数が所定の閾値以上になると、上記データ確認処理を新たにやり直すデータ確認再処理手段と、を備える。
本発明の第2の側面によって提供される光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法は、光磁気ディスクへのデータの読み書きを行うためのヘッド部を当該光磁気ディスクの指定された複数のセクタからなる記録領域上に走査させて上記データの書き込み処理を行うデータ書き込みステップと、上記記録領域に書き込まれたデータの正否を上記セクタ毎に確認するデータ確認処理を行うデータ確認ステップと、上記データ確認ステップでエラーが検出されると、上記ヘッド部の出力条件を変更して上記データ書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する再実行ステップとを備える、光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法であって、上記データ確認ステップでエラーの発生する全てのセクタを検出し、それらのセクタの上記光磁気ディスクにおける位置情報を記憶手段に記憶しておき、上記記憶手段に記憶されたエラーの発生したセクタに対してだけ上記データ書き込み処理と上記データ確認処理の再実行を行うことを特徴としている。
本発明の他の種々な特徴および利点は、以下の添付図面に基づいて説明する実施形態より明らかになるであろう。
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
図1は、本発明が適用される光磁気ディスク装置の構成の一例を示す図である。また、図2は、光磁気ディスクに形成されたトラックの一例を示す図である。
この光磁気ディスク装置1は、光磁気ディスク2を装着可能に構成され、光磁気ディスク2にデータを書き込むまたは光磁気ディスク2からデータを読み出すものである。
本実施形態に適用される光磁気ディスク2は、ZCAV(Zoned Constant Angular Velocity)方式若しくはZCLV(Zoned Constant Linear Velocity)方式によりフォーマットされている。具体的には光磁気ディスク2は、図2に示すように、円盤状に形成された本体の表面に、予め螺旋状の案内溝(グルーブ)を切ることによりデータが記録されるトラック(ランド)が螺旋状に形成されている。トラックは、ディスク1周分単位で複数のトラックに分割され、各トラックにはトラック番号が予め記録されている。また、ディスクの径方向に形成された複数のトラックは、ディスクの径方向に複数のゾーンに分割されている。また、各トラックは複数のセクタ(単位記録領域)に分割され、各セクタにはセクタ番号が予め記録されている。なお、本実施形態では、たとえば最外周のトラックから中心に向かって数えてM番目(Mは整数)を「M番目のトラック」と呼称することにする。
ZCAV方式は、ゾーン内では角速度が一定になり、ゾーン間では角速度が異なるように光磁気ディスクを回転させてデータの読み書きを行う方式であり、ZCLV方式は、ゾーン内では線速度が一定になり、ゾーン間では線速度が異なるように光磁気ディスクを回転させてデータの読み書きを行う方式である。したがって、同一ゾーン内に含まれるトラックのセクタ間の距離は同一となるが、ゾーン間ではセクタ間の距離は異なり、外側のゾーンほど、セクタ間の距離は短くなっている。すなわち、外側のゾーンほどセクタ長が短くなるので、セクタにおけるビットの記録密度は高くなっている。
各セクタは、プリフォーマットされたヘッダ領域とデータを記録するためのデータ領域とを有し、ヘッダ領域にセクタマーク、同期信号、トラック番号、セクタ番号および誤り訂正符号(ECC)などが予め記録されている。
データの記録/再生処理においては、ホストコンピュータからデータの記録すべきトラック番号とセクタ番号が指定されると、光磁気ディスク装置1の光ヘッドを光磁気ディスク2の径方向に移動させながらトラック番号とセクタ番号とを読み取り、指定された記録位置(セクタ位置)まで光ヘッドを移動させる。その後、光ヘッドを案内溝に沿って移動させながら、光磁気ディスク2の指定されたトラック番号およびセクタ番号を含む記録領域に対してデータの書き込み若しくはデータの読み取りが行われる。
光磁気ディスク装置1は、図1に示すように、ディスクコントローラ3およびディスクアクセス機構部4を備えている。光磁気ディスク装置1は、ホストコンピュータ5に接続されている。
ディスクアクセス機構部4は、光磁気ディスク2に対するデータの書き込み若しくはデータの読み取りを行うために必要な構成要素を駆動させるための機械的な構成部分である。
ディスクアクセス機構部4は、データの記録/再生を行うために光磁気ディスク2の下面に光スポットを照射する光ヘッド21、データの記録/再生を行うために光磁気ディスク2に磁界を付与する磁気ヘッド22、データの記録/再生時に当該光磁気ディスク2を回転させるためのモータ23を備えている。光ヘッド21は、光磁気ディスク2の下方に当該光磁気ディスク2の径方向に移動可能に設けられ、磁気ヘッド22は、光磁気ディスク2の上方に当該光磁気ディスクの径方向に移動可能に設けられ、モータ23は、光磁気ディスク2の中心の下部に設けられている。
なお、図1では、省略しているが、ディスクアクセス機構部4には、光ヘッド21および磁気ヘッド22を光磁気ディスク2の径方向に移動させるためのアクチュエータも含まれる。
また、本実施形態に係る光磁気ディスク装置1においても、光ヘッド21のレーザ光のパワー出力は、消去処理、書き込み処理およびVerify処理に対してそれぞれ3段階に変更可能になっている。すなわち、消去処理に対するパワー出力レベルとして「Erase0」、「Erase1」、「Erase2」の3段階のパワー出力が設定可能であり、書き込み処理に対するパワー出力レベルとして「Write0」、「Write1」、「Write2」の3段階のパワー出力が設定可能であり、Verify処理に対するパワー出力レベルとして「Verify0」、「Verify1」、「Verify2」の3段階のパワー出力が設定可能となっている。
ディスクコントローラ3は、ホストコンピュータ5から送信されるコマンド信号に基づいてディスクアクセス機構部4の光ヘッド21、磁気ヘッド22およびモータ23の駆動を制御し、光磁気ディスク2へのデータの書込処理若しくは光磁気ディスク2からのデータの読取処理を制御するものである。
ディスクコントローラ3は、MPU11と、ホストI/F12と、メモリ13と、フォーマッタ14と、DSP(Digital Signal Processor)15とを備えている。MPU11には、バスライン16を介してホストI/F12、フォーマッタ14、メモリ13およびDSP15が接続されている。
MPU11は、光磁気ディスク装置1全体の制御を司るものであり、メモリ13に記憶されている制御プログラムに基づいてフォーマッタ14、DSP15、ホストI/F12などに対して所定の制御信号を出力し、これらの部材の動作を制御する。
ホストI/F12は、ホストコンピュータ5との間におけるデータの転送を制御するものである。ホストI/F12は、ホストコンピュータ5から送られる書き込みコマンド信号をMPU11に与えたり、光磁気ディスク2に書き込まれるデータをメモリ13に転送したりする。
メモリ13は、MPU11が実行する制御プログラム、光磁気ディスク2に書き込まれるデータ、およびエラーが発生した光磁気ディスク2上のセクタ(後述)の位置情報などを記憶するものである。
フォーマッタ14は、光磁気ディスク2へのデータの書き込み動作や光磁気ディスク2からのデータの読み取り動作を制御するものである。フォーマッタ14、上述した光変調記録方式によってデータの書き込み動作および読み取り動作を制御する。光変調記録方式では、上述したように光磁気ディスク2にデータを記録する場合、消去処理、書き込み処理およびVerify処理の3つの処理が一連の処理として行われる。
光変調記録方式におけるデータの記録処理の説明では、消去処理、書き込み処理およびVerify処理の3つの処理に分解して説明される。消去処理は、データの書き込み処理を行うための前処理に相当し、実質的には消去処理および書き込み処理でデータの書き込みが行われ、Verify処理でその書き込まれたデータの確認が行われている。したがって、本発明に係るデータの書き込み方法のおけるデータの書き込み処理は、消去処理と書き込み処理を合わせた処理に相当し、データ確認処理は、Verify処理に相当している。
フォーマッタ14は、光磁気ディスク2へのデータの記録処理における消去処理、書き込み処理およびVerify処理の一連の処理におけるデータの書き込み動作、読み取り動作およびデータの照合動作を制御する。
上述したように、従来の光磁気ディスク装置では、Verify処理(リトライ処理を含む)においてエラーが検出されると、その時点でVerify処理が中断され、レーザ光のパワー出力が切り換えられて、再度エラーの発生したセクタからVerify処理が行われる。
本実施形態に係る光磁気ディスク装置1では、フォーマッタ14は、最初のVerify処理においてエラーが検出されても、Verify処理を中断せずに、エラーが発生したセクタの位置情報をメモリ13に記憶しておいて、そのまま記録領域として指定されたセクタの最後までVerify処理を継続する。すなわち、本実施形態に係る光磁気ディスク装置1のVerify処理においては、最初のVerify処理は、記録領域として指定されたセクタの全範囲においてエラーの発生するセクタの位置を検出し、そのセクタ位置をメモリ13に記録する処理となっている。
そして、指定されたセクタの最後までVerify処理が終了すると、フォーマッタ14は、次にレーザ光のパワー出力を切り換えてエラーが発生したセクタに対してのみ再度のVerify処理を実行する。このVerify処理の再実行は、エラーが検出されたセクタについて再度エラーが出るか否かを確認する処理となっている。したがって、Verify処理の再実行において、再度エラーが検出されても当該Verify処理は中断されず、エラーが発生したセクタの全てについてエラー再発生の確認が行われる。
DSP15は、フォーマッタ14からの制御信号に応じてディスクアクセス機構部4の制御を行うものである。すなわち、DSP15は、フォーマッタ14からの制御信号によって、モータ23を回転させたり、光ヘッド21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させたりする。また、DSP15は、フォーマッタ14からの制御信号によって、消去処理、書き込み処理およびVerify処理の各処理における光ヘッド21のレーザ光のパワー出力条件や磁気ヘッド22の磁界発生条件などを制御する。
次に、光磁気ディスク装置1のデータの記録処理について説明する。図3および図4は、この光磁気ディスク装置1の動作を示すフローチャートである。
まず、この光磁気ディスク装置1に光磁気ディスク2が装着されると、ホストコンピュータ5からディスクコントローラ3にコマンド信号が送られる。ディスクコントローラ3のホストI/F12は、上記コマンド信号を受信し(S1)、それをMPU11に通知する。
MPU11は、ホストI/F12で受信されたコマンド信号を解析する。具体的には、MPU11は、コマンド信号が書き込みコマンド信号であるか否かを判別し(S2)、コマンド信号が書き込みコマンド信号でない場合(S2:NO)、他のコマンド信号による処理を行う(S3)。
MPU11は、コマンド信号が書き込みコマンド信号であると判別した場合(S2:YES)、その書き込みコマンド信号に対応する処理(データの記録処理)をフォーマッタ14に指令するとともに、ホストI/F12を通じてホストコンピュータ5から書き込みコマンド信号に続いて送られる書き込みデータを一旦、メモリ13に記憶させる。
フォーマッタ14は、MPU11からデータの記録処理が指令されると、書き込みコマンド信号に含まれるデータの書き込み領域の情報(トラック番号とセクタ番号の情報)を読み取り、この情報をDSP15に転送して、当該DSP15により光ヘッド21および磁気ヘッド22を光磁気ディスク2上の目標トラックに移動させる。
なお、光ヘッド21および磁気ヘッド22は、ヘッド全体が光磁気ディスク2の径方向に移動可能になされている。また、光ヘッド21には、レーザ光を光磁気ディスク2のディスク面に絞り込んで当該光磁気ディスク2にデータの書き込み/読み取りを行うための光スポットを形成する対物レンズ(図略)が光磁気ディスク2の径方向に移動可能に搭載されている。そして、光ヘッド21のシーク制御は、光ヘッド全体を目標トラック付近に粗く移動させる制御と、対物レンズだけを微小に移動させて光スポットを目標トラックにトラッキングさせる制御とによって行われている。
DSP15は、フォーマッタ14からデータの書き込み領域の情報を受け取ると、モータ23を起動して光磁気ディスクを回転させ、光ヘッド21により光磁気ディスク2からトラック番号を読み取ることにより現在トラックの位置情報を取得する。次に、DSP15は、その現在トラックの位置情報とフォーマッタ14から送られた目標トラックの位置情報とに基づいて光ヘッド21の移動距離を算出し、その算出結果に基づいて光ヘッド21および磁気ヘッド22のヘッド全体を光磁気ディスク2の径方向に移動させて目標トラック(たとえばトラックM)付近に移動させる。
なお、ヘッド全体を移動させるアクチュエータには、光磁気ディスクの各トラック位置に対向する位置を検出する位置検出装置(たとえばリニアエンコーダなど)が設けられており、DSP15は、この位置検出装置の検出情報に基づいてヘッド全体を目標トラック付近に移動させる。その後、DSP15は、光ヘッド21により光磁気ディスク2からトラック番号の情報を読み取り、この情報に基づいて対物レンズを微小に移動させて、光スポットを目標トラックに位置合わせする(S4)。
続いて、フォーマッタ14は、DSP15を介して光磁気ディスク2へのデータの書き込み動作を開始する。データの書き込み領域の情報が含まれる記録領域がM番目のトラックの「セクタ1」から「セクタN(Nは整数)」までであるとすると、まず、フォーマッタ14は、DSP15を介してトラックMの「セクタ1」から「セクタN」の消去処理を行う(S5)。すなわち、DSP15は、磁気ヘッド22から光磁気ディスク2に上向きの磁界をかけるとともに、光ヘッド21から所定の高パワーのレーザ光を光磁気ディスク2に照射して、トラックMの「セクタ1」から「セクタN」のデータを消去する。
消去処理が終了すれば、DSP15は、光ヘッド21および磁気ヘッド22を、目標トラックに再度移動させる(S6)。次いで、フォーマッタ14は、DSP15を介してトラックMの「セクタ1」から「セクタN」へのデータの書き込み処理を行う(S7)。すなわち、DSP15は、磁気ヘッド22から光磁気ディスク2に下向きの磁界をかけるとともに、ホストコンピュータ5から送られたデータのビット情報に基づいて、光ヘッド21から所定の高パワーのレーザ光を光磁気ディスク2に照射することにより、トラックMの「セクタ1」から「セクタN」にデータを書き込む。
書き込み処理が終了すれば、DSP15は、光ヘッド21および磁気ヘッド22を、目標トラックに再度移動させる(S8)。そして、フォーマッタ14は、DSP15を介して光磁気ディスク2に書き込まれたデータをセクタ毎に読み出し、ホストコンピュータ5から送られ、メモリ13に記憶されているデータと照合するVerify処理を開始する(S9)。
すなわち、フォーマッタ14は、セクタ毎に読み出されたデータ(以下、読出データという。)がメモリ13に記憶された対応するセクタのデータ(以下、元データという。)と一致するか否かを判別し(S10)、読出データが元データと一致しない場合は(S10:YES)、エラーと判断してそのセクタの番号(セクタの位置情報に相当)をメモリ13に記憶する(S11)。
その後、フォーマッタ14は、最後の「セクタN」までVerify処理が完了したか否かを判別する(S12)。最後の「セクタN」までVerify処理が完了していないと判別した場合(S12:NO)、ステップS10に戻り、次のセクタについてVerify処理を行う(S10,S11)。以下、各セクタについて同様のVerify処理を行い(S10〜S12のループ)、「セクタ1」〜「セクタN」の全てのセクタについてVerify処理が完了すると(S12:YES)、続いて、フォーマッタ14は、メモリ13を参照して、Verify処理においてエラーが検出されたセクタ(以下、エラーセクタという。)が存在するか否かを判別する(S13)。
フォーマッタ14は、エラーセクタが存在しないと判別した場合(S13:NO)、本書き込み動作を終了する。一方、フォーマッタ14は、エラーが検出されたセクタが存在すると判別した場合(S13:YES)、Verify処理の実行回数が所定回数(たとえば3回)を越えたか否かの判別を行う(図4のS14)。
フォーマッタ14は、Verify処理の実行回数が所定回数を越えていないと判別した場合(S14:NO)、DSP15を介してVerify処理における光ヘッド21のレーザ光のパワー出力を切り換え(S15)、光ヘッド21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させる(S16)。そして、フォーマッタ14は、当該トラックの含まれるエラーが生じたセクタに対してのみVerify処理を行う(S17)。
すなわち、フォーマッタ14は、DSP15を介して光ヘッド21を目標トラックに沿って移動させ、エラーセクタの位置に至ると、当該エラーセクタからデータを読出してメモリ13に記憶された元データと照合する。そして、データが一致していると、メモリ13の記憶された当該エラーセクタの位置情報を消去する。なお、データが一致していなければ、メモリ13の記憶された当該エラーセクタの位置情報は消去されない。
フォーマッタ14は、光ヘッド21がエラーセクタの位置に移動する毎に上述と同様のVerify処理を行い、全てのエラーセクタについてVerify処理が終了すると、ステップS13に戻る。なお、このVerify処理では、フォーマッタ14は、エラーセクタでないセクタの部分はVerify処理をすることなく光ヘッド21を移動させる。すなわち、フォーマッタ14は、光ヘッド21をエラーセクタから次のエラーセクタまでトラック上を空走させる。
一方、フォーマッタ14は、Verify処理の回数が所定回数(たとえば3回)を越えていると判別した場合(S14:YES)、換言すれば、レーザ光のパワー出力を切り換えてVerify処理を所定回数行ってもエラーが生じる場合、レーザ光のパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理を行う。ただし、この場合の消去処理および書き込み処理も、エラーが生じたセクタに対してのみ行う。
具体的には、フォーマッタ14は、消去処理および書き込み処理の実行回数が所定回数(たとえば3回)を越えたか否かの判別を行う(S18)。フォーマッタ14は、消去処理および書き込み処理の実行回数が所定回数を越えていないと判別した場合(S18:NO)、DSP15を介して消去処理におけるレーザ光のパワー出力を切り換え(S19)、光ヘッド21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させる(S20)。そして、フォーマッタ14は、当該目標トラックに含まれるエラーセクタに対してのみ、消去処理を行う(S21)。この消去処理における光ヘッド21のセクタに対する移動方法は、ステップS17におけるVerify処理の場合と同様である。
消去処理が終了すれば、フォーマッタ14は、DSP15を介して書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力を切り換えるとともに、光ヘッド21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させる(S22)。
次いで、フォーマッタ14は、エラーが生じ、かつ消去処理が行われたセクタに対してのみ、書き込み処理を行う(S23)。この書き込み処理における光ヘッド21のセクタに対する移動方法は、ステップS17におけるVerify処理の場合と同様である。書き込み処理が終了すれば、フォーマッタ14は、DSP15を介してVerify処理におけるレーザ光のパワー出力を切り換えるとともに、光ヘッド21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させる(S24)。
そして、直前に消去処理および書き込み処理が行われたセクタに対してのみ、Verify処理を行い(S25)、ステップS10のエラーを検出したか否かの判別処理に戻る。なお、ステップS25におけるVerify処理は、ステップS17におけるVerify処理と同様である。
一方、ステップS18において、消去処理および書き込み処理の実行回数が所定回数(たとえば3回)を越えていると判別した場合(S18:YES)、セクタの交代処理を行う(S26〜S29)。この場合、メモリ13に記憶されているエラーセクタ数が複数の場合は、その全てのエラーセクタに対して一括して交代処理が行われ、メモリ13に記憶されているエラーセクタ数が1個の場合は、そのエラーセクタに対して交代処理が行われる。
すなわち、フォーマッタ14は、記憶されたエラーセクタ数が複数であるか否かを判別する(S26)。フォーマッタ14は、エラーセクタ数が複数であると判別した場合(S26:YES)、エラーセクタと次のエラーセクタとの間の距離が、予め定める所定セクタ数分の距離以内であるか否かを判別する(S27)。具体的には、フォーマッタ14は、隣り合うエラーセクタ間にエラーの発生していないセクタが存在する場合、そのセクタ数が予め定める所定のセクタ数以内であるか否かを判別する(S27)。
そして、フォーマッタ14は、エラーセクタと次のエラーセクタとの間に存在するセクタ数が予め定める所定セクタ数以内であると判別した場合(S27:YES)、それら複数のセクタについて一括して交替処理を行う(S28)。たとえばメモリ13に3個の「セクタ6、8、10」がエラーセクタとして記憶されている状態でVerify処理において、「セクタ6」について交代処理が必要と判定された場合、未だVerify処理が終わっていない「セクタ8,10」に対しても「セクタ6」と共に交代処理が行われる。
一方、ステップS26においてエラーセクタ数が1つのみのとき(SS26:NO)、若しくはステップS27においてエラーセクタと次のエラーセクタとの間に存在するが予め定める所定セクタ数を超えるとき(S27:NO)は、それらのエラーセクタについてセクタ毎に交替処理を行う(S29)。
上記のように、隣り合うエラーセクタ間の距離が所定のセクタ数分の距離以内のときに、エラーセクタのデータに対してセクタの交代処理を一括して行うのは、以下の理由による。すなわち、交代処理は、エラーセクタに対するデータを他のセクタに記録する処理であるから、交代処理を行うときは、光ヘッド21および磁気ヘッド22を他のセクタ位置に移動させる動作が必要になる。エラーセクタ毎にセクタの交代処理を行うと、その都度光ヘッド21および磁気ヘッド22の他のセクタ位置への位置合わせが必要になるため、その位置決め処理に時間を有することになる。そのため、エラーセクタ数が複数あり、しかもそれらのエラーセクタが所定の距離内に存在する場合は、エラーセクタについて未だVerify処理が完了していないものがあっても、一括してセクタの交代処理を行うことにより、交代処理における光ヘッド21および磁気ヘッド22の位置決め処理に要する時間を低減するものである。
次に、図5の例を用いて、Verify処理においてエラーが生じる場合における光磁気ディスク装置1の動作手順を具体的に説明する。
図5において、「回数」とは、光磁気ディスクへのアクセス回数をいい、「Erase0」〜「Erase2」は消去処理におけるレーザ光のパワー出力レベルを示し、「Write0」〜「Write2」は書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力レベルを示し、「Verify0」〜「Verify2」はVerify処理におけるレーザ光のパワー出力レベルを示している。
同図によると、「Erase0」のパワー出力条件による消去処理および「Write0」のパワー出力条件による書き込み処理の実行後、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理において「セクタ3」でエラーが検出されている。この場合、その時点においてVerify処理は中断されずに、「セクタ3」の位置情報がメモリ13に記憶される。そして、後続の「セクタ4」からVerify処理が継続され、さらに、エラーが発生した「セクタ5」および「セクタ6」の位置情報がメモリ13に記憶され、最終セクタである「セクタN」までVerify処理が実行される。
「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理の動作が終了すると、エラーが発生したセクタに対して「Verify1」のパワー出力条件によるVerify処理が実行される。このとき、「Verify1」のパワー出力条件によるVerify処理を実行する対象は、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理においてエラーが発生したセクタ(「セクタ3」、「セクタ5」および「セクタ6」)のみとされる。なお、「回数4」のVerify処理において「セクタ4」を「空走」としているのは、「セクタ4」ではエラーが発生していないので、Verify処理をすることなく光ヘッド21を「セクタ5」まで移動させたことを示している。
「Verify1」のパワー出力条件によるVerify処理では、「セクタ3」、「セクタ5」および「セクタ6」のいずれも再度、エラーが検出されたので、これらのセクタについて、レーザ光のパワー出力条件が「Verify2」に変更されて再度Verify処理が行われている。
「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理では、「セクタ3」でエラーは検出されなかったが、「セクタ5」および「セクタ6」で依然エラーが検出され、しかもVerify処理は所定回数の3回目であったので、「セクタ6」でエラーが検出された時点で、「セクタ5」および「セクタ6」に対するデータの書き込み処理に移行している(「回数6」、「回数7」の消去処理と書き込み処理参照)。
1回目のデータの書き込み処理では、「セクタ5」および「セクタ6」に対して「Erase1」のパワー出力条件により消去処理が行われた後、「Write1」のパワー出力条件によりデータの書き込み処理が行われる。続いて、「セクタ5」および「セクタ6」に対して「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理が行われる(「回数8」のVerify処理参照)。
図5の例では、「Verify0」のパワー出力条件によるVerify処理では、「セクタ5」および「セクタ6」でエラーが検出されたので、レーザ光のパワー出力条件を「Verify1」に変更して再度Verify処理が行われ、「Verify1」のパワー出力条件によるVerify処理でも「セクタ6」でエラーが検出されたので、レーザ光のパワー出力条件を「Verify2」に変更して再度Verify処理が行われている(「回数9」、「回数10」のVerify処理参照)。
そして、3回目の「Verify2」のパワー出力条件によるVerify処理でも「セクタ6」でエラーが検出されたので、「セクタ6」でエラーが検出された時点で、「セクタ6」に対するデータの再度の書き込み処理に移行している(「回数11」、「回数12」の消去処理と書き込み処理参照)。
そして、その後、上述と同様の方法で「セクタ6」についてVerify処理が行われ、レーザ光のパワー出力条件を3段階に切り替えても、「セクタ6」にエラーが検出される場合には、光磁気ディスク2上のセクタ自体に欠陥があるとして、その「セクタ6」に代えて、光磁気ディスク2上の未だ使用されていない他のセクタが用いられる。すなわち、データの記憶領域を「セクタ6」から他のセクタに交代させ、このセクタに「セクタ6」のデータが書き込まれるとともに、その他のセクタについてVerify処理が行われる(「回数16」〜「回数18」の消去処理と書き込み処理参照。)。
なお、図5の例では、交代処理が発生したときのエラーセクタ数が1となっているが、エラーセクタが「セクタ6」以降に存在する場合は、これらのエラーセクタに対して一括してセクタの交代処理が行われる。たとえば「セクタ7」もエラーセクタとなっている場合は、「セクタ6、7」についてセクタの交代処理が行われる。
このように、この実施の形態(以下、第1実施形態という。)では、Verify処理時にエラーが発生した場合、そのVerify処理を中断するのではなく、エラーが発生したセクタの位置情報を記憶しておいて、そのまま継続してVerify処理を実行する。そして、指定されたセクタの最後までVerify処理が終了すると、レーザ光のパワー出力を切り換えて、エラーが発生したセクタに対してのみ再度のVerify処理を実行する。
従来の光磁気ディスク装置では、Verify処理時にエラーが発生した場合、一旦そのVerify処理を中断し、レーザ光のパワー出力を切り換えて再度エラーが発生したセクタから後続のセクタ全てについてVerify処理を実行していた。そのため、エラーが発生するたびに、当該Verify処理を中断してエラーが発生したセクタに再度、光ヘッド21を移動させていたため、その移動に時間を必要としていた。したがって、データの書き込み動作全体の時間が長くなるといった問題点があったが、第1実施形態によれば、Verify処理においてエラーが生じてもVerify処理を中断せずに継続して行い、再度、Verify処理を行う際に、エラーが発生したセクタに対してのみ処理を実行するので、処理時間の短縮化および効率化を図ることができる。
また、レーザ光のパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理を行う場合にも、エラーが生じたセクタのみに対して上記消去処理および書き込み処理を行うので(図5の「回数6」、「回数7」、「回数11」、「回数12」の消去処理および書き込み処理参照)、消去処理および書き込み処理が必要のないセクタに対して上記消去処理および書き込み処理を行うことがなくなり、これによっても、処理時間の短縮化を図ることができる。
また、交代処理が発生したときに複数のエラーセクタが存在する場合、それら複数のエラーセクタに対して一括して交代処理が行われるので、交代処理における光ヘッド21および磁気ヘッド22の位置決め処理に要する時間を低減することができ、これによりデータの記録処理全体に要する時間を低減させることができる。
ところで、第1実施形態に係るデータの記録処理では、Verify処理において検出されるエラーセクタ数に関係なく、Verify処理のリトライが所定回数繰り返された後、消去処理および書き込み処理のリトライが行われる。
しかし、Verify処理において検出されるエラーセクタ数が多い場合は、その直前に行われたデータの消去処理と書き込み処理のパワー出力条件が不適切である可能性がある。かかる場合はVerify処理のリトライも所定回数繰り返される可能性が高いから、異常のエラーセクタ数が多い原因がデータの消去処理と書き込み処理のパワー出力条件が不適切である場合は、不必要にVerify処理のリトライが繰り返されることになる。
図6は、上記問題を改善するための上記第1実施形態に係るデータ記録処理の変形例を示すフローチャートである。なお、図6は、図3および図4に示すフローチャートの図3の部分に相当している。図4に相当する部分は処理内容が図4と同一であるので省略している。すなわち、図6のフローチャートは図4に示すフローチャートに続くものである。
この変形例(以下、第2実施形態という。)は、ホストコンピュータ5が光磁気ディスク装置1にデータの書き込みコマンドを送信する際にVerify処理でエラーが発生するセクタ数の基準値を送信しておき、光磁気ディスク装置1でデータの記録処理を行った際のVerify処理時に、エラーの発生したセクタの数(以下、エラーセクタ数という。)が上記基準値を越えたとき、その直前に行った消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が誤っていると推定して、その時点でレーザ光のパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理を行う、すなわち、データの書き直し処理に移行するようにしたものである。
図6に示すフローチャートは、図3において、ステップS1とステップS2の間に、ステップS1A(ホストコンピュータ5からエラーセクタ数の基準値を受信し、メモリ13に記憶させる処理)を挿入するとともに、ステップS11とステップS12の間に、ステップS11Aの処理(最初のVerify処理において検出されるエラーセクタ数が基準値を超えるか否かを判断する処理)を挿入し、さらにステップS11AからステップS4に戻る経路に、ステップS11Bの処理(消去処理と書き込み処理のレーザ光のパワー出力条件を変更する処理)を追加したものである。
図6に示すフローチャートの変更点について説明すると、ステップS1においてホストコンピュータ5からコマンド信号を受信した後、MPU11は、計数されたエラーセクタ数の基準値を受信し(S1A)、その基準値をメモリ13に記憶させる。
そして、データ書き込み処理後のVerify処理において、エラーが発生したセクタの位置情報を記憶する処理の後(S11)、フォーマッタ14は、エラーセクタ数が基準値を越えるか否かの判別処理を行う(S11A)。具体的には、フォーマッタ14は、メモリ13に記憶されたエラーセクタの位置情報からエラーセクタを算出し、そのエラーセクタ数とホストコンピュータ5から送られ、メモリ13に記憶されているエラーセクタ数の基準値とを比較する。
計数されたエラーセクタ数が上記基準値を越えない場合(S11A:NO)、上述したステップS12の処理に進み、エラーセクタ数が基準値以上の場合(S12A:YES)、即座に、消去処理および書き込み処理のパワー出力条件を切り換えて(S11B)ステップS4に戻り、データの書き直しを行う。すなわち、エラーセクタ数が基準値を越える場合、図6のステップS4〜S7において行われた消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が誤っていると推定して、即座に消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が切り換えられて(S11B)、ステップS4に戻り、再度データの消去処理および書き込み処理が行われる。
第1実施形態に係る記録処理では、Verify処理においてエラーの発生したセクタ数に関係なく、Verify処理はパワー出力を変更して3回行われ、それでもエラーが発生するセクタが存在する場合に、パワー出力条件を変更してデータの書直し処理が行われていたが、第2実施形態では、最初のVerify処理であってもエラーセクタ数がホストコンピュータ5によって設定された基準値を超える場合は、レーザ光のパワー出力が誤ってデータの書き込み処理がなされたとして直ちにパワー出力条件を変更して、データの書直し処理が行われるので、消去処理および書き込み処理の後に行われる、無駄なVerify処理を省略でき、これによりデータの記録処理全体の処理時間を短縮することができる。
なお、上記第2実施形態では、ホストコンピュータ5から設定された基準値を用いて、レーザ光のパワー出力が誤ってデータの書き込み処理がなされたか否かを判断していたが、これは記録すべきデータのデータ量に応じて必要なセクタ数が異なり、このセクタ数の相違に応じて基準値も相違すると考えられるからである。
トラック間のセクタ数は略同一であるから、Verify処理によって得られたエラーセクタ総数から1トラック当たりのエラーセクタ数を算出し、この1トラック当たりのエラーセクタ数を所定の基準値(閾値)と比較することにより、レーザ光のパワー出力が誤ってデータの書き込み処理がなされたか否かを判断するようにしてもよい。
図7に示すフローチャートは、1トラック当たりのエラーセクタ数を用いる場合の処理手順を示すもので、図6に示すフローチャートにおいて、ステップS1Aを削除するとともに、ステップS11とステップS11Aの処理をステップ11Cとステップ11Dの処理に変更し、ステップS11DからステップS4に戻る経路に、ステップS11Bの処理を挿入したものである。
なお、ステップS11Cの処理は、メモリ13に記憶されたエラーセクタの位置情報から1トラック当たりのエラーセクタ数を算出する処理、ステップS11Dの処理は、ステップS11Cで算出された1トラック当たりのエラーセクタ数がメモリ13に記憶された所定の基準値(閾値)以上であるか否かを判別する処理である。また、図7では、1トラック当たりの基準値(閾値)が予め光磁気ディスク装置1に設定されているものとしているので、ステップS1Aに相当する処理は設けられていない。
図7に示すフローチャートの変更点について説明すると、データ書き込み処理後のVerify処理において、エラーが検出された後(S10)、フォーマッタ14は、メモリ13に記憶されているエラーセクタの位置情報からエラーセクタ数を算出するとともに、ホストコンピュータ5から指定されたデータを記録すべきトラックの番号からトラック数を算出し、このトラック数でエラーセクタ数を除することにより、1トラック当たりのエラーセクタ数を算出する(S11C)。
続いて、フォーマッタ14は、算出された1トラック当たりのエラーセクタ数がメモリ13に記憶されている所定の基準値以上であるか否かの判別処理を行う(S11D)。そして、算出された1トラック当たりのエラーセクタ数が所定の基準値を越えない場合(S11D:NO)、上述したステップS12の処理に進み、1トラック当たりのエラーセクタ数が所定の基準値以上である場合(S11D:YES)、即座に、消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が切り換えられて(S11B)、ステップS4に戻り、再度データの消去処理および書き込み処理が行われる。
すなわち、エラーセクタ数が基準値を越える場合、図7のステップS4〜S7において行われた消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が誤っていると推定して、即座に消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が切り換えられ、再度データの消去処理および書き込み処理が行われる。
この方法(以下、この方法による記録処理を第3実施形態という。)では、ホストコンピュータ5から記録すべきデータのデータ量に応じて基準値を設定する必要がなく、1トラック当たりのエラーセクタ数の基準値を予め光磁気ディスク装置1に設定しておいたり、光磁気ディスク2に予め記録しておいたりしておけば、当該光磁気ディスク2が光磁気ディスク装置1に装着されたとき、その基準値を読み取って光磁気ディスク装置1に設定することができるという利点がある。また、第3実施形態においても上述した第2実施形態と同様の効果を得ることができる。
ところで、上述した第3実施形態では、Verify処理時に1トラック当たりのエラーセクタ数が予め設定された所定の基準値以上になると、その時点で消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力を切り換えてデータの再度の書き込み処理に移行する。このデータの書き込み後のVerify処理において検出される1トラック当たりのエラーセクタ数が所定の基準値以上になる場合は、データの書き込み条件に問題があるのではなく、光磁気ディスク2の当該記録領域に傷等の損傷が生じていると考えられる。そのため、上述したようにデータの書き込み処理とVerify処理とを所定回数だけ繰り返した後、エラーセクタを交替する処理に移行する可能性が高くなる。そうすると、消去処理、書き換え処理およびVerify処理が何度も繰り返され、記録処理に要する時間が長くなる。
図8は、上記問題を改善するための上記第3実施形態に係るデータ記録処理の変形例を示すフローチャートである。なお、図8は、図7に示すフローチャートに対応するもので、この変形例でも図4に相当する部分は省略している。
この変形例(以下、第4実施形態という。)は、レーザ光のパワー出力を切り換えて消去処理および書き込み処理を行った後のVerify処理で検出された1トラック当たりのエラーセクタ数が所定の基準値を越える場合には、エラーの原因が消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力ではなく、光磁気ディスク2上に生じた損傷によるものと推定して上記基準値を大きくするように変更する。すなわち、Verify処理における1トラック当たりのエラーセクタ数の判別閾値を緩和し、その後のVerify処理におけるリトライ数を低減するものである。
図8に示すフローチャートは、図7に示すフローチャートにおいて、ステップS11DでYESと判断されたときのステップS11Bに移行する経路に、ステップS11Eの処理(消去処理が所定回数以上であるか否かの判断処理)とステップS11Fの処理(1トラック当たりのエラーセクタ数の基準値を増加変更する処理)を追加したものである。
図8に示すフローチャートの変更点について説明すると、ステップS11Dで1トラック当たりのエラーセクタ数が所定の基準値以上であると判断された場合(S11D:YES)消去処理が所定回数(たとえば2回)以上であるか否かの判別を行い(S11E)、消去処理が所定回数以上である場合(S11E:YES)、1トラック当りのエラーセクタ数の基準値を増加させる(S11F)。その後、消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力が切り換えられて(S11B)、ステップS4に戻り、再度データの消去処理および書き込み処理が行われる。
上記のように、第4実施形態では、レーザ光のパワー出力の切り換えをした消去処理および書き込み処理を所定回数以上行っても、エラーセクタ数が基準値以上ある場合には、エラー発生の原因が消去処理および書き込み処理におけるレーザ光のパワー出力の違いによるものではなく、光磁気ディスク2上に損傷があると判断し、1トラック当りのエラーセクタ数の基準値を増加させる。このため、損傷によるエラーを実質的にエラーセクタ数として計数しないことになるので、レーザ光のパワー出力の切り換え後の消去処理および書き込み処理後の不必要なVerify処理を削減することができる。
なお、図8に示すフローチャートの例は、第3実施形態の改善例として説明したが、基準値を増大させてエラーセクタ数の判別閾値を緩和し、その後のVerify処理におけるリトライ数を低減する方法は、第2実施形態に適用しても同様の効果を得ることができる。すなわち、図6に示すフローチャートにおいて、ステップS11AでYESと判断されたときのステップS11Bに移行する経路に、ステップS11Eの処理(消去処理が所定回数以上であるか否かの判断処理)とステップS11Fに相当する処理(エラーセクタ数の基準値を増加変更する処理)を追加するようしてもよい。
ところで、光磁気ディスク2へのデータの記録処理において、たとえば外部からの衝撃により光ヘッド21によるセクタの位置情報の読み取りがずれると、元データに対応するセクタがずれることになるため、それ以降のセクタについてのVerify処理では全てエラーが検出されてしまう。この場合は、最初のVerify処理によって多数のセクタがエラーセクタとして検出されるとともに、それらのエラーセクタの位置は連続したものとなる。
このような記録処理における異常に対しては、上述した第2実施形態〜第4実施形態では、最初のデータの消去処理および書き込み処理において、パワー出力条件が不適切であると判別されてその後の処理が行われることになる。これらの処理は、光ヘッド21の位置ずれなどディスクアクセス機構部4の動作異常に起因するエラーセクタの多発に対しては、適切な処理とはいえず、不必要なVerify処理のリトライやデータの消去処理および書き込み処理のリトライを行うことになり、データの記録処理の迅速化を阻害することになる。
図9に示すフローチャートは、上記問題を改善するための上記第1実施形態に係るデータ記録処理の変形例を示すフローチャートである。なお、図9は、図3に示すフローチャートに対応し、この変形例でも図4に相当する部分は省略している。
この変形例(以下、第5実施形態という。)は、Verify処理時に、たとえば連続したセクタにおいてエラーが発生した場合、光ヘッド21の位置ずれなどのディスクアクセス機構部4の動作異常の起因するものと推定し、そのVerify処理を即座に中断して新たにVerify処理をやり直しするようにしたものである。
第5実施形態は、光ヘッド21の位置ずれなどに起因して多数のセクタが連続してエラーセクタとなる場合は、Verify処理を継続する意味がないので、即座にVerify処理を中断し、再度同じレーザ光のパワー出力でVerify処理を新たにやり直し、不必要なVerify処理による記録処理の長時間化を防止するものである。
したがって、図9に示すフローチャートは、図3に示すフローチャートにおいて、ステップS11とステップS12の間にステップS11Fの処理(所定数以上の連続したセクタにエラーが発生しているか否かの判断処理)を追記したものである。
図9に示すフローチャートの変更点について説明すると、フォーマッタ14は、エラーセクタの位置情報をメモリ13に記憶させた後(S11)、連続するセクタにエラーが発生し、そのエラーセクタ数が所定数以上であるか否かの判別を行い(S11F)、エラーの発生セクタが連続していないと判別した場合(S11F:NO)、Verify処理が完了したか否かの判別処理(S12)に進む。
一方、フォーマッタ14は、エラーセクタが所定セクタ数以上、連続していると判別した場合(S14:YES)、そのVerify処理を中止し、DSP15によって光ヘッド21を目標トラックに移動させ、再度Verify処理を行う(S8,S9)。すなわち、Verify処理を新たにやり直す。
このように、第5実施形態によれば、本来のVerify処理時に発生したエラー以外の事由、特にディスクアクセス機構部4の動作異常によりエラーが検出された場合には、本来のVerify処理をやり直すので、この場合も無駄なVerify処理を削減でき、データの記録処理全体の処理時間の短縮化を図ることができる。
さて、本発明に係るデータの記録処理では、最初のVerify処理において全てのエラーセクタの位置情報を記録しておき、その後のVerify処理のリトライや消去処理および書き込み処理のリトライは、エラーセクタに対してのみ行うようにしている。このため、各処理のリトライにおいては、複数のエラーセクタの位置が離散的になっている場合、エラーの検出されなかったセクタを空走させて光ヘッド21を各エラーセクタに移動させている。
隣り合うエラーセクタの距離が比較的近い場合は、光ヘッド21を空走させて各エラーセクタに移動させるのが効率的といえるが、隣り合うエラーセクタの距離がたとえば数百セクタも離れているような比較的遠い場合は、トラックに沿って光ヘッド21を空走させて次のエラーセクタに移動させるよりも、光ヘッド21を再度次のエラーセクタに位置決めする方が効率的である。
図10は、図4に示すフローチャートのステップS17におけるエラーセクタのみのVerify処理において、光ヘッドのエラーセクタへの位置決めの効率化を図るようにしたフローチャートである。
同図の示すフローチャートについて説明すると、ステップS16からステップS17に移行すると、フォーマッタ14は、メモリ13に記憶されているエラーセクタの位置情報から各エラーセクタ間の距離(セクタ数)を算出する(S17A)。続いて、フォーマッタ14は、最初のエラーセクタに対してVerify処理を行う(S17B)。
続いて、フォーマッタ14は、次のエラーセクタまでのセクタ数が所定セクタ数以上離れているか否かを判別する(S17C)。なお、所定セクタ数は、予めメモリ13に記憶されている。そして、フォーマッタ14は、次のエラーセクタまでのセクタ数が所定セクタ数以上離れていない場合(S17C:NO)、DSP15を介して光ヘッド21および磁気ヘッド22をトラックに沿ってそのまま次のエラーセクタまで移動(空走)させてそのエラーセクタに対してVerify処理を行う(S17E,S17F)。
一方、次のエラーセクタまでのセクタ数が所定セクタ数以上離れている場合(S17C:YES)、フォーマッタ14は、次のエラーセクタの位置情報に基づき、DSP15を介して光ヘッダ21および磁気ヘッド22をディスクの径方向に移動させて次のエラーセクタに位置決めし(S17D)、そのエラーセクタに対してVerify処理を行う(S17F)。
次に、フォーマッタ14は、全てのエラーセクタに対してVerify処理が完了したか否かを判別し(S17G)、Verify処理が完了していなければ(S17G:NO)、ステップS17Cに戻り、次のエラーセクタについてVerify処理を行い、Verify処理が完了していれば(S17G:YES)、図4のステップ17を抜け、図3のステップS13に移行する。
このVerify処理によれば、Verify動作を行うべきエラーセクタと次のエラーセクタとの間が所定セクタ数以上離れていないときには、光ヘッダ21および磁気ヘッド22をトラックに沿って次のエラーセクタにそのまま移動させ、エラーセクタと次のエラーセクタとの間が所定セクタ数以上離れているときには、光ヘッダ21および磁気ヘッド22を目標トラックに移動させるので、各エラーセクタへの光ヘッド21および磁気ヘッド22の移動の効率化が図られ、データの記録処理における処理時間をさらに低減することができる。
なお、上記説明では、エラーセクタ間の距離を判別するための所定セクタ数(閾値)を一定値としていたが、上述したように本実施形態に係る光磁気ディスク2は、ゾーン間でセクタ長が相違するので、エラーセクタ間の距離を判別する閾値をゾーン毎に設定し、ゾーン間ではその閾値を異ならせるようにするとよい。
すなわち、光磁気ディスク2は、外側のゾーンほどセクタ長が短くなっているので、エラーセクタ間の距離を判別するための所定セクタ数をゾーン毎に、外側のゾーンにおける所定セクタ数>内側のゾーンにおける所定セクタ数となるように設定するとよい。このようにすれば、光磁気ディスク2の記録位置に関係なく、好適に各エラーセクタへの光ヘッド21および磁気ヘッド22の移動の効率化を図ることができる。
また、上記説明では、Verify処理における各エラーセクタへの光ヘッド21および磁気ヘッド22の移動の効率化について説明したが、同様の方法を消去処理および書き込み処理においても適用することができる。
なお、本発明は、上記の各実施形態に限るものではない。本発明に係る光磁気ディスク装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
1 光磁気ディスク装置
2 光磁気ディスク
3 ディスクコントローラ
4 ディスクアクセス機構部
5 ホストコンピュータ
11 MPU
12 ホストI/F
13 メモリ
14 フォーマッタ
15 DSP
21 光ヘッド
22 磁気ヘッド
23 モータ
2 光磁気ディスク
3 ディスクコントローラ
4 ディスクアクセス機構部
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12 ホストI/F
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15 DSP
21 光ヘッド
22 磁気ヘッド
23 モータ
Claims (5)
- 光磁気ディスクの指定された複数のセクタからなる記録領域にデータを記録する際、上記光磁気ディスクへのデータの読み書きを行うためのヘッド部を上記記録領域上に走査させて上記データの書き込み処理を行った後、当該記録領域に書き込まれたデータの正否を上記セクタ毎に確認するデータ確認処理を行い、このデータ確認処理でエラーが検出されると、上記データ書き込み処理および上記データ確認処理における上記ヘッド部の出力条件を変更してこれらの処理を再度実行する光磁気ディスク装置であって、
上記データ確認処理でエラーの発生する全てのセクタを検出し、それらのセクタの上記光磁気ディスクにおける位置情報を記憶手段に記憶するエラーセクタ位置検出手段と、
上記記憶手段に記憶されたセクタの位置情報に基づいてエラーの発生したセクタに対してだけ上記データ書き込み処理および上記データ確認処理を再度実行する再実行制御手段と、
を備えたことを特徴とする、光磁気ディスク装置。 - 上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいてエラーの発生したセクタ数を計数するエラーセクタ数計数手段と、
上記エラーセクタ数計数手段によって計数されたエラーの発生したセクタ数の積算値を予め設定された所定の基準値と比較して上記データ確認処理を中止するか否かを判別する判別手段とを備え、
上記再実行制御手段は、上記判別手段により上記データ確認処理の中止が判別されると、当該データ確認処理を中止し、上記データ書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する、請求項1に記載の光磁気ディスク装置。 - 上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいて、複数のセクタからなる所定の記録領域当たりのエラーの発生したセクタ数を算出するエラーセクタ数算出手段と、
上記エラーセクタ数算出手段によって算出された、所定の記録領域当たりのエラーの発生したセクタ数を予め設定された所定の基準値と比較して上記データ確認処理を中止するか否かを判別する判別手段とを備え、
上記再実行制御手段は、上記判別手段により上記データ確認処理の中止が判別されると、当該データ確認処理を中止し、上記データの書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する、請求項1に記載の光磁気ディスク装置。 - 上記データ確認処理中に上記記憶手段に記憶されるセクタの位置情報に基づいて、連続してエラーの発生するセクタの数を算出する連続エラーセクタ数算出手段と、
上記連続エラーセクタ数算出手段により算出されるセクタ数が所定の閾値以上になると、上記データ確認処理を新たにやり直すデータ確認再処理手段と、を備える、請求項1に記載の光磁気ディスク装置。 - 光磁気ディスクへのデータの読み書きを行うためのヘッド部を当該光磁気ディスクの指定された複数のセクタからなる記録領域上に走査させて上記データの書き込み処理を行うデータ書き込みステップと、
上記記録領域に書き込まれたデータの正否を上記セクタ毎に確認するデータ確認処理を行うデータ確認ステップと、
上記データ確認ステップでエラーが検出されると、上記ヘッド部の出力条件を変更して上記データ書き込み処理と上記データ確認処理を再度実行する再実行ステップとを備える、光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法であって、
上記データ確認ステップでエラーの発生する全てのセクタを検出し、それらのセクタの上記光磁気ディスクにおける位置情報を記憶手段に記憶しておき、上記記憶手段に記憶されたエラーの発生したセクタに対してだけ上記データ書き込み処理と上記データ確認処理の再実行を行うことを特徴とする、光磁気ディスクに対するデータ書き込み方法。
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