CN106920561A - 磁盘装置及写入方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施方式提供能维持I/O性能且能保证数据的磁盘装置及写入方法。实施方式涉及的磁盘装置，具备：存储器；盘，其具有分别包括被部分重叠写的多个磁道的多个磁道组；头，具有：对多个磁道组写入数据的写入头；和将写入到多个磁道组的数据读入的读取头；和控制器，在对磁道组写入第一数据时将包括写入头相对于第一目标磁道的第一定位误差的第一位置信息写入存储器和被写入了第一数据的第一记录区域后的第二记录区域，在第一数据的写入后补写数据时，从存储器或第二记录区域读入第一位置信息，并基于第一位置信息来控制写入头的位置。

Description

磁盘装置及写入方法
本申请要求以日本专利申请2015-256892号(申请日：2015年12月28日)为在先申请的优先权。本申请通过参照该在先申请而包括该在先申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及磁盘装置及写入方法。
背景技术
近年来，开发了用于实现磁盘装置(例如HDD)的高记录容量化的各种技术。作为此类技术之一，有被称为瓦记录方式(Shingled write MagneticRecording(SMR，叠瓦式写磁记录)或Shingled Write Recording(SWR，叠瓦式写记录))的记录技术。瓦记录方式的磁盘装置在向磁盘写入数据时，与相邻的磁道(track)(在下面称为相邻磁道)的一部分重叠地在下一记录磁道进行写入。通过采用该瓦记录方式，而能提高磁道密度(TrackPer Inch：TPI，每英寸磁道数)。
在通常的记录方式的HDD的情况下，与相邻磁道的距离(磁道宽度)由写入头(写入芯)的宽度决定。在瓦记录方式的HDD的情况下，磁道间距与写入芯的宽度无关，而由在相邻磁道重叠写入的区域决定。因此，在瓦记录方式的HDD中，控制因头中心相对于目标轨道的定位误差而产生的磁道宽度的狭窄变得很重要。
因此，在瓦记录方式的HDD中，提出了用于抑制磁道宽度的狭窄的磁道宽度控制功能。例如，提出了在偏移(offset)量超过基于相邻磁道的定位误差的阈值的情况下禁止数据的写入工作的功能(Dynamic Drift-OffLevel:DDOL,动态漂移等级)和/或基于写入数据的相邻磁道的定位误差信息来设定磁道的目标轨道的功能(Automatic Trackwidth Control:ATC，自动磁道宽度控制)。在DDOL和/或ATC等磁道宽度控制功能中，在写入数据时，包括与已写入的磁道的一周或两周相当的量的定位误差的位置信息存储于存储器中。
在瓦记录方式的磁盘装置中，在对多数据流分别执行DDOL和/或ATC等磁道宽度控制功能的情况下，仅用存储器来管理对于多个带区域的各位置信息变得困难。此外，在瓦记录方式的磁盘装置中，在通过DDOL/ATC等磁道宽度控制功能来在已写入的数据后面新补写数据的情况下，仅用存储器来管理对于多个带区域的各位置信息变得困难。
发明内容
本发明的实施方式提供能维持I/O性能且能保证数据的磁盘装置及写入方法。
实施方式涉及的磁盘装置，其具备：存储器；盘，其具有分别包括部分重叠写的多个磁道的多个磁道组；头，其具有：对所述多个磁道组写入数据的写入头和将写入到所述多个磁道组的数据读入的读取头；和控制器，其在对所述磁道组写入第一数据时将包括所述写入头相对于第一目标磁道的第一定位误差的第一位置信息写入所述存储器和被写入了所述第一数据的第一记录区域后的第二记录区域，在所述第一数据的写入后补写数据时，从所述存储器或所述第二记录区域读入所述第一位置信息，并基于所述第一位置信息来控制所述写入头的位置。
附图说明
图1是表示实施方式涉及的磁盘装置的构成的框图。
图2是带区域的一例的示意图。
图3是表的一例的示意图。
图4A是表示DDOL的一例的示意图。
图4B是表示ATC的一例的示意图。
图5A是表示瓦记录方式的带区域内的数据的补写的一例的概要图。
图5B是表示瓦记录方式的带区域内的数据的补写的一例的概要图。
图6A是表示瓦记录方式的带区域中的位置信息的写入位置的一例的概要图。
图6B是表示瓦记录方式的带区域中的位置信息的写入位置的一例的概要图。
图7是本实施方式涉及的写入工作的流程图。
图8是图7所示的写入工作的优先度的判定方法的流程图。
具体实施方式
下面参照附图来说明实施方式。
(实施方式)
图1是表示本实施方式涉及的磁盘装置1的构成的框图。
磁盘装置1具备：后述的头盘组件(head-disk assembly：HDA)；驱动器IC20；头(head)放大器集成电路(以下称为头放大器IC)30；易失性存储器70；非易失性存储器80；缓冲存储器(缓存)90；和由一芯片的集成电路构成的系统控制器130。此外，磁盘装置1可与主机系统(主机)100连接。再有，本实施方式的磁盘装置1可以是主机100侧识别瓦记录方式的格式以控制写入/读入数据的工作的主机管理(Host managed)的HDD，也可以是通常的驱动管理(Drive managed)的HDD。
HDA具有：磁盘(以下称为盘)10；主轴马达(SPM)12；搭载有头15的臂13；和音圈马达(VCM)14。盘10通过主轴马达12而旋转。臂13和VCM14构成了致动器。致动器通过VCM14的驱动来将搭载于臂13的头15移动控制到盘10上的预定位置。也可设置两个以上数量的盘10及头15。
盘10在数据区域分配了瓦记录区域(SMR区域)10s和介质高速缓存(media cache)区域10m。瓦记录区域10s记录从主机100进行了写入请求的用户数据等。介质高速缓存区域10m可用作瓦记录区域10s的高速缓存。
瓦记录区域10s是下述记录区域：与相邻的磁道(以下简称为相邻磁道)的一部分重叠地写入下一磁道的数据，且磁道密度比介质高速缓存区域10m高。瓦记录区域10s具备多个磁道组(以下称为带区域BAn)，该多个磁道组分别包括一部分在相邻磁道被重叠写的至少一个磁道(第一磁道)和最后进行重叠写的磁道(第二磁道)。第二磁道与第一磁道相比，相邻磁道间的距离(以下简称为磁道宽度)较宽。带区域BAn由盘10的一周的量的磁道组构成。下面，将数据的写入时的头15的轨迹(磁道)称为写入磁道，将除了通过瓦记录而对相邻的写入磁道已经重叠写的区域之外的剩余写入磁道的区域称为读取磁道。再有，有时也将写入磁道及读取磁道简称为磁道。
图2是带区域BAn的一例的示意图。在图2中，表示了写入磁道WTn-3、WTn-2、WTn-1、WTn、WTn+1、WTn+2、WTn+3及WTn+4和读取磁道RTn-3、RTn-2、RTn-1、RTn、RTn+1、RTn+2、RTn+3及RTn+4。此外，在图2中，表示了带区域BAn的开始扇区SSn和最终扇区ESn。在图2中，表示了盘10的半径方向(以下简称为半径方向)和盘10的周向(以下简称为周向)。再有，在图2中，表示了半径方向上的外周和内周。
如图2所示，带区域BAn通过对多个写入磁道WTn-3～WTn+4进行重叠写而构成。在带区域BAn中，没有对多个写入磁道WTn-2～WTn+4进行重叠写的写入磁道的剩余记录区域分别为多个读取磁道RTn-3～RTn+4。
读取头15R读取在盘10上的数据磁道记录的数据。写入头15W在盘10上写入数据。写入头15W使得相对于盘10的表面垂直方向的磁场产生。
驱动器IC20按照系统控制器130(具体地，为后述的伺服控制部60A)的控制来控制SPM12及VCM14的驱动。
头放大器IC30具有读取放大器及写入驱动器。读取放大器将由读取头15R读出的读取信号放大，向读取/写入(R/W)信道40传输。写入驱动器将与从R/W信道40输出的写入数据相应的写入电流向写入头15W传输。
易失性存储器70是在断开电力供给时所保存的数据丢失的半导体存储器。易失性存储器70存储磁盘装置1的各部的处理所需的数据等。易失性存储器70是例如SDRAM(Synchronous Dynamic Random AccessMemory，同步动态随机存取存储器)。
非易失性存储器80是即使断开电力供给也会保持所保存的数据的半导体存储器。非易失性存储器80是例如闪速ROM(Flash Read OnlyMemory:FROM，闪速只读存储器)。
缓冲存储器90是临时保持在盘10与主机100之间发送接收的数据等的半导体存储器。再有，缓冲存储器90可与易失性存储器70一体配置。缓冲存储器90是例如DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)、SRAM(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)、SDRAM、FeRAM(Ferroelectric Random Access memory，铁电随机存取存储器)及MRAM(Magnetoresistive Random AccessMemory，磁阻随机存取存储器)等。
系统控制器(控制器)130使用例如将多个元件在单一芯片上集成的被称为芯片上系统(SoC，System on a chip)的大规模集成电路(LSI)来实现。系统控制器130包括R/W信道40、硬盘控制器(HDC)50、伺服控制部60A和微处理器(MPU)60B。再有，伺服控制部60A和MPU60B可一体形成。
R/W信道40执行读取数据及写入数据的信号处理。R/W信道40具有测定读取数据的信号品质的电路或功能。此外，R/W信道40取得向盘10存取的存取信息。存取信息包括头15的位置信息(以下简称为位置信息)、向预定带区域写入数据的写入次数、预定带区域的数据的最终扇区的位置和/或向预定带区域写入数据的时间等。位置信息包括定位误差。定位误差是写入头15W的中心位置的轨道相对于目标轨道(目标磁道或目标轨迹)的误差(偏移)。
HDC50根据来自MPU60B的指示而控制主机100和R/W信道40之间的数据传输。HDC50具备与主机100连接的主机I/F电路。
伺服控制部60A基于从R/W信道40接收的信息来经驱动器IC20控制VCM14。伺服控制部60A通过MPU60B来实现头15的定位控制和/或头15所进行的数据的写入及读入等。
伺服控制部60A在内部具备存储器61A。伺服控制部60A根据从R/W信道40取得的存取信息来设定用于评价向存储器61A写入的优先度的评价值。伺服控制部60A将从R/W信道40取得的存取信息和/或评价值作为表TB写入存储器61A。此处，表TB是预定限制容量的记录区域例如为环形缓冲区。再有，表TB可写入存储器61A以外的其他记录介质例如易失性存储器70或缓冲存储器90中。此外，伺服控制部60A将取得的位置信息向MPU60B发送。
图3是表TB的一例的示意图。在图3中，优先度表示优先存储于存储器61A中的顺序。即，优先度表示靠前的优先存储于存储器61A中。位置信息是包括对应的带区域中的定位误差信息等在内的头15的位置信息。定位误差信息是对应的带区域的定位误差的信息。带编号表示用于识别记录区域11a的各带区域的编号。补写次数表示向预定的带区域补写了数据的次数或预定带区域中的已补写数据的世代编号。带区域的剩余量表示预定带区域的剩余数据容量、扇区数量或柱面数量。经过时间表示在预定的带区域最后写入数据后经过了的时间。在图3中，将定位误差信息以外的信息例如优先度、带编号、位置信息、补写次数、带区域的剩余量、经过时间及评价值等构成的信息作为管理表MT。再有，位置信息有时也以定位误差信息的含义进行使用。
评价值是如上述那样评价优先度用的值，评价值越高，则优先度越高。评价值设定为下次被存取的可能性越高则评价值越高。评价值基于例如图3所示的补写次数、带区域的剩余量及经过时间等来设定。例如，评价值设定为带区域的剩余量且补写次数越多则评价值越高。此外，评价值设定为经过时间越多则评价值越低。
伺服控制部60A在超过表TB能存储的数据容量的情况下删除优先度最低的带区域的信息。例如，伺服控制部60A在因在表TB存储新的带区域的信息而超过表TB能存储的数据容量的情况下,将新的带区域的信息的评价值和已写入表TB的其他带区域的信息的评价值进行比较。在存在与新带区域的信息的评价值相比优先度低的带区域的评价值的情况下，伺服控制部60A将优先度低的带区域的评价值内的、评价值最低的带区域的信息删除，并将新带区域的信息以与评价值相应的优先度存储于表TB中。
伺服控制部60A参照位置信息来用磁道宽度控制功能控制磁道宽度。例如，伺服控制部60A利用在偏移量超过基于相邻磁道的定位误差信息的阈值的情况下禁止数据的写入工作的方法(Dynamic Drift-OffLevel:DDOL)和/或基于写入数据的相邻磁道的定位误差信息来设定写入磁道的目标轨道的方法(Automatic Trackwidth Control:ATC)等磁道宽度控制功能，来控制磁道宽度。
参照图4A及图4B来说明DDOL及ATC。
图4A是表示DDOL的一例的示意图。在图4A中，示出在预定的带区域写入的写入磁道WTl-1、写入磁道WTl和写入磁道WTl+1。此外，在图4A中示出磁道中心间的距离TP0。
在图4A的写入磁道WTl-1，示出了磁道中心TCl-1、写入磁道WTl-1的数据写入时的写入头15W的轨迹STl-1、由写入头15W写入的写入磁道WTl-1的磁道边缘TEl-1和在对写入磁道WTl-1写入时的写入头15W的配置15W1。
在图4A的写入磁道WTl，示出了磁道中心TCl、写入磁道WTl的数据写入时的写入头15W的轨迹STl、由写入头15W写入的写入磁道WTl的磁道边缘TEl和在对写入磁道WTl写入时的写入头15W的配置15W2。此外，在写入磁道WTl中，示出了预定位置的磁道宽度TP1和该磁道宽度TP1的预定位置处的定位误差D1。此处，磁道宽度TP1比磁道中心间的距离TP0窄。
在图4A的写入磁道WTl+1，示出了磁道中心TCl+1、写入磁道WTl+1的数据写入时的写入头15W的轨迹STl+1、由写入头15W写入的写入磁道WTl+1的磁道边缘TEl+1和在对写入磁道WTl-1写入时的写入头15W的配置15W3。在写入磁道WTl+1中，示出了在与成为相邻的写入磁道WTl的磁道宽度TP1的位置对应的位置处的定位误差D2。
伺服控制部60A在以瓦记录方式写入数据时在写入磁道WTl-1、WTl及WTl+1中以磁道中心TCl-1、TCl及TCl+1的每个为目标轨道地控制写入头15W(15W1、15W2及15W3)。此时，伺服控制部60A所进行的反馈控制的结果是，写入头15W(15W1、15W2及15W3)实际上在包含定位误差的轨迹STl-1、STl及STl+1上移动。伺服控制部60A在对写入磁道WTl-1、WTl及WTl+1的每个将写入数据写入时，取得定位误差，并写入记录介质例如存储器61A中。
此时，伺服控制部60A在写入磁道WTl-1、WTl及WTl+1的每个中定位误差超过能在相邻磁道确保有效的磁道宽度的预定值(第一阈值)的情况下禁止写入工作。此处，有效的磁道宽度表示用读取头15R能读取的磁道宽度。
此外，伺服控制部60A在由已写入的相邻磁道的定位误差和当前正写入的写入磁道的定位误差算出的前一个写入的写入磁道WTl的磁道宽度比有效磁道宽度(第二阈值)小的情况下，也禁止写入工作。
例如，如图4A所示，伺服控制部60A在对写入磁道WTl+1写入时以磁道中心TCl+1为目标轨道地控制写入头15W(15W3)。伺服控制部60A实际上使写入头15W(15W3)在轨迹STl+1上移动。此时，伺服控制部60A取得轨迹STl+1上的定位误差，并写入记录介质例如存储器61A及盘10中。此外，伺服控制部60A将取得的位置信息向MPU60B发送。此时，伺服控制部60A判定取得的定位误差是否超过第一阈值。在定位误差超过了第一阈值的情况下，伺服控制部60A禁止写入工作。
在定位误差没有超过第一阈值的情况下，伺服控制部60A判定定位误差发生于前一个已写入的相邻写入磁道WTl侧还是发生于下一个将要写入的相邻写入磁道(未图示)侧。在判定为发生于前一个已写入的相邻写入磁道WTl侧的情况下，伺服控制部60A判定由轨迹STl上的定位误差D1和轨迹STl+1上的定位误差D2算出的写入磁道WTl的磁道宽度TP1是否比第二阈值小。伺服控制部60A在磁道宽度TP1比第二阈值小的情况下禁止写入工作。
利用以上说明的DDOL，伺服控制部60A能通过基于相邻磁道的定位误差来禁止写入工作而抑制磁道宽度的狭窄。
图4B是表示ATC的一例的示意图。在图4B中，示出在预定的带区域写入的写入磁道WTm-1、写入磁道WTm和写入磁道WTm+1。此外，在图4B中，示出磁道中心间的距离TP0。
在图4B的写入磁道WTm-1，示出了磁道中心TCm-1(目标轨道TTm-1)、写入磁道WTm-1的数据写入时的写入头15W的轨迹STm-1、由写入头15W写入的写入磁道WTm-1的磁道边缘TEm-1和在对写入磁道WTm-1写入时的写入头15W的配置15W4。
在图4B的写入磁道WTm，示出了磁道中心TCm、目标轨道TTm、写入磁道WTm的数据写入时的写入头15W的轨迹STm、由写入头15W写入的写入磁道WTm的磁道边缘TEm和在对写入磁道WTm写入时的写入头15W的配置15W5。
在图4B的写入磁道WTm+1，示出了磁道中心TCm+1、目标轨道TTm+1、写入磁道WTm的数据写入时的写入头15W的轨迹STm+1、由写入头15W写入的写入磁道WTm+1的磁道边缘TEm+1和在对写入磁道WTm+1写入时的写入头15W的配置15W6。
伺服控制部60A在最初写入的写入磁道WTm-1中以磁道中心TCm-1(目标轨道TTm-1)为目标轨道地控制写入头15W(15W4)。此时，伺服控制部60A所进行的反馈控制的结果是，写入头15W(15W4)实际上在使目标轨道TTm-1包含定位误差所得的轨迹STm-1上移动。伺服控制部60A在写入磁道WTm-1取得定位误差，并写入记录介质例如存储器61A中。此外，伺服控制部60A将取得的位置信息向MPU60B发送。
伺服控制部60A基于写入磁道WTm-1的定位误差来将目标轨道从磁道中心TCm变更为追随轨迹STm-1的目标轨道TTm。伺服控制部60A以目标轨道TTm控制写入头15W(15W5)。此时，伺服控制部60A所进行的反馈控制的结果是，写入头15W(15W5)实际上在使目标轨道TTm包含定位误差所得的轨迹STm上移动。伺服控制部60A在写入磁道WTm取得定位误差，并写入记录介质例如存储器61A中。此外，伺服控制部60A将取得的位置信息向MPU60B发送。
伺服控制部60A基于写入磁道WTm的定位误差来将目标轨道从磁道中心TCm+1变更为追随轨迹STm的目标轨道TTm+1。伺服控制部60A以目标轨道TTm+1控制写入头15W(15W6)。此时，伺服控制部60A所进行的反馈控制的结果是，写入头15W(15W6)实际上在包含定位误差的轨迹STm+1上移动。伺服控制部60A在写入磁道WTm+1取得定位误差，并写入记录介质例如存储器61A中。此外，伺服控制部60A将取得的位置信息向MPU60B发送。
利用以上说明的ATC，伺服控制部60A通过基于相邻磁道的定位误差信息来控制磁道宽度，而能抑制磁道宽度的狭窄。再有，伺服控制部60A可以用DDOL及ATC以外的方法来控制磁道宽度。例如，在热辅助记录方式的瓦记录中，伺服控制部60A(或MPU60B)可通过参照定位误差信息使盘10的加热范围变化来控制磁道宽度。
此外，可同时适用DDOL和ATC两者。
在预定的带区域写入数据时，伺服控制部60A判定与该带区域相关联的位置信息的保存目的地，并取得位置信息。此时，伺服控制部60A基于取得的位置信息，一边用磁道宽度控制功能例如DDOL及ATC来控制磁道宽度，一边在预定的带区域写入数据。此外，在不能取得位置信息的情况下，伺服控制部60A用磁道宽度控制功能例如DDOL来不使用位置信息地，一边控制磁道宽度以使定位误差不超过预定的阈值例如第一阈值，一边在预定的带区域写入数据。
MPU60B是控制磁盘装置1的各部分的主控制器。MPU60B控制对盘10写入数据的写入工作，并且执行选择从主机100传输的写入数据的保存目的地的控制。MPU60B的控制所进行的写入工作中包括瓦记录方式的工作。此外，MPU60B控制从盘10读入数据的读入工作，并且执行选择读取数据的保存目的地的控制。再有，MPU60B对于瓦记录方式的数据的读取/写入控制，可与在主机100侧控制的主机管理方式对应，也可与在磁盘装置1侧控制的驱动管理方式对应。MPU60B在与主机管理方式对应的情况下按照来自主机100的写入命令来向任意带区域的记录区域的位置(例如，扇区或LBA)写入数据。
MPU60B包括读取/写入控制部61B。再有，MPU60B在固件上执行这些各部分的处理。
读取/写入(read/write)控制部61B控制数据的读入(read)/写入(write)工作。读取/写入控制部61B根据写入命令来对预定带区域的数据执行覆写或补写。
例如，读取/写入控制部61B在写入命令指定的位置(例如扇区或LBA)是预定带区域的开始扇区(＝0)的情况下，对写入在预定带区域的旧数据覆写新的写入数据。此时，读取/写入控制部61B在预定的带区域中，使在除了覆写了新数据的记录区域以外的记录区域写入的旧数据无效化。
例如，读取/写入控制部61B在写入命令指定的位置(例如扇区或LBA)为预定带区域的、比已被写入的数据的最终扇区靠后的扇区的情况下，在比该最终扇区靠后的扇区补写写入数据。此时，读取/写入控制部61B在预定的带区域，每次补写时对世代编号进行计数。读取/写入控制部61B可经伺服控制部61A将该世代编号作为补写次数写入表TB中。
图5A及图5B是示出带区域BAn内的数据的补写的一例的概要图。在图5A及图5B中，示出了带区域BAn内的写入磁道WTn-3、WTn-2、WTn-1、WTn、WTn+1、WTn+2、WTn+3及WTn+4。
此外，在图5A及图5B中，示出覆写的新数据(写入数据)ODn和无效化的旧数据(无效数据)IDn。再有，在图5A及图5B中，示出了带区域BAn的开始扇区SSn、最终扇区ESn和新写入数据ODn的最终扇区WESg。此外，在图5B中，示出了写入磁道WTn+2的写入数据的最终扇区WESg后补写的新写入数据ADn和补写了的写入数据ADn的最终扇区WESg+1。再有，在图5A及图5B中，设为在各写入磁道将产生定位误差。在图5A及图5B中，伺服控制部61A在读取/写入控制部61B控制写入工作时，通过DDOL和/或ATC等磁道宽度控制功能来控制磁道宽度。
如图5A所示，读取/写入控制部61B在用写入命令指定带区域BAn的开始扇区(＝0)的情况下，在带区域BAn中在旧数据上覆写新的写入数据ODn。读取/写入控制部61B经R/W信道40检测新的写入数据ODn的最终扇区WESg。此外，读取/写入控制部61B在带区域BAn中，使从覆写后的新写入数据ODn的最终扇区WESg到带区域BAn的最终扇区ESn的剩余的旧数据(无效数据)IDn无效化。
再有，如图5B所示，读取/写入控制部61B在由写入命令指定紧接新写入数据ODn的最终扇区WESg之后的扇区的情况下，在紧接最终扇区WESg之后的扇区补写写入数据ADn。读取/写入控制部61B经R/W信道40检测在新写入数据ODn补写了的写入数据ADn的最终扇区WESg+1。
此外，读取/写入控制部61B，在当前写入了的写入数据的最终扇区后的扇区写入经伺服控制部60A取得的位置信息。例如，读取/写入控制部61B在预定的带区域中，在紧接当前写入了的写入数据的最终扇区之后的扇区，写入包括用当前的写入工作取得了的定位误差的相邻磁道的位置信息。再有，读取/写入控制部61B在预定的带区域中，可以不在紧接当前写入了的写入数据的最终扇区之后的扇区进行操作，只要在位于当前写入了的写入数据的最终扇区之后的扇区进行操作即可。
(写入工作)
图6A及图6B是表示本实施方式涉及的写入工作的一例的概要图。图6A与图5A大体同等，但是，还示出了位置信息IFg。图6B与图5B大体同等，但是，还示出了位置信息IFg+1。再有，在图6A及图6B中，设为在各写入磁道产生定位误差。
如图6A所示，在由写入命令指定带区域BAn的开始扇区(＝0)的情况下，伺服控制部60A清除(＝all 0)带区域BAn的位置信息。伺服控制部60A在写入新写入数据ODn时，检测直到相邻的写入磁道WTn和当前的写入磁道WTn+1的一部分为止的位置信息IFg。再有，位置信息IFg可包括全部的新写入数据ODn的各磁道的位置信息。
在写入新写入数据ODn时，伺服控制部60A算出带区域BAn的评价值，并与写入到存储器61A的表TB中的其他带区域的评价值进行比较。伺服控制部60A，在存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，以与评价值相应的优先度来将位置信息IFg和带区域BAn的评价值写入表TB。此时，伺服控制部60A将位置信息IFg向MPU60B发送。
此外，伺服控制部60A，在表TB的容量没有空余且存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，将写入到表TB中的其他带区域内的优先度最低的带区域的位置信息和评价值删除。然后，伺服控制部60A以与评价值相应的优先度来将位置信息IFg和带区域BAn的评价值写入表TB。此时，伺服控制部60A将位置信息IFg向MPU60B发送。
再有，伺服控制部60A，在表TB的容量没有空余且不存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，将位置信息IFg和带区域BAn的评价值不写入表TB，且将位置信息IFg向MPU60B发送。
在写入新的写入数据ODn时，MPU60B将从伺服控制部60A接收到的位置信息IFg写入紧接新写入数据ODn的最终扇区WESg之后的扇区。
在接收到接续于新写入数据ODn的最终扇区WESg而补写数据的写入命令的情况下，伺服控制部60A判定是否在存储器61A的表TB中保存了带区域BAn的位置信息IFg具体为相邻的写入磁道WTn+1的定位误差信息。在存储器61A的表中存在位置信息IFg的情况下，伺服控制部60A从存储器61A取得位置信息IFg。
在表TB中不存在位置信息IFg的情况下，伺服控制部60A判定是否在带区域BAn写入了位置信息IFg。在位置信息IFg写入于带区域BAn的情况下，MPU60B读入盘10的带区域BAn的位置信息IFg。
在取得了位置信息IFg的情况下，伺服控制部60A基于位置信息IFg来用磁道宽度控制功能例如DDOL及ATC来控制磁道宽度。此外，在不能取得位置信息IFg的情况下，伺服控制部60A用磁道宽度控制功能例如DDOL来不参照位置信息IFg地控制磁道宽度。
接着，如图6B所示，MPU60B对位置信息IFg覆写以接续新写入数据ODn的最终扇区WESg地补写写入数据ADn。在补写写入数据ADn时，伺服控制部60A检测包括前一个写入的相邻的写入磁道WTn+1和当前的写入磁道WTn+2的一部分的位置信息的位置信息IFg+1。再有，位置信息IFg+1可包括新的写入数据ODn和补写的写入数据的各磁道的位置信息的全部。
在补写写入数据ADn时，伺服控制部60A算出带区域BAn的评价值，并与写入到存储器61A的表TB中的其他带区域的评价值进行比较。伺服控制部60A在存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，以与评价值相应的优先度来将位置信息IFg+1和带区域BAn的评价值写入表TB。此时，伺服控制部60A将位置信息IFg+1向MPU60B发送。
此外，伺服控制部60A在表TB的容量没有空余且存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，将写入到表TB中的其他带区域内的优先度最低的带区域的位置信息和评价值删除。伺服控制部60A以与评价值相应的优先度来将位置信息IFg+1和带区域BAn的评价值写入表TB。此时，伺服控制部60A将位置信息IFg+1向MPU60B发送。
伺服控制部60A在表TB的容量没有空余且不存在比带区域BAn的评价值低的其他带区域的评价值的情况下，将位置信息IFg+1和带区域BAn的评价值不写入表TB，且将位置信息IFg向MPU60B发送。
在补写了写入数据ADn时，MPU60B将从伺服控制部60A接收的位置信息IFg+1写入紧接新写入数据ODn的最终扇区WESg+1之后的扇区。
图7是本实施方式涉及的写入工作的流程图。伺服控制部60A经MPU60B实现写入工作。下面，为了便于说明，而作为由伺服控制部60A处理写入工作的例子，进行说明。
伺服控制部60A判定由写入命令指定的数据的开始扇区是否与带区域的开始扇区相同(B701)。
在判定为数据的开始扇区与带区域的开始扇区相同的情况下(B701的“是”)，伺服控制部60A清除位置信息(all＝0)(B702)。
在判定为数据的开始扇区与带区域的开始扇区不同的情况下(B701的“否”)，伺服控制部60A判定存储器61A中是否存在预定带区域的位置信息。
在判定为存储器61A中没有预定带区域的位置信息的情况下(B703的“否”)，伺服控制部60A判定预定带区域是否存在位置信息(B704)。在判定为预定带区域没有位置信息的情况下(B704的“否”)，伺服控制部60A进行到B707的处理。在判定为预定带区域存在位置信息的情况下(B704的“是”)，伺服控制部60A从预定带区域取得位置信息(B705)。在判定为存储器61A中存在预定带区域的位置信息的情况下(B703的“是”)，伺服控制部60A从存储器61A取得位置信息(B706)。
在写入数据时，伺服控制部60A基于相邻磁道的位置信息来控制磁道宽度(B707)。在写入数据时，伺服控制部60A从当前执行了的写入工作重新检测相邻磁道的位置信息(B708)。伺服控制部60A判定数据的最终扇区是否与带区域的最终扇区相同(B709)。
在判定为数据的最终扇区与带区域的最终扇区相同的情况下(B709的“是”)，伺服控制部60A结束写入工作。在判定为数据的最终扇区与带区域的最终扇区不同的情况下(B709的“否”)，伺服控制部60A在紧接当前写入了的数据的最终扇区之后的扇区写入位置信息(B710)。伺服控制部60A判定当前写入了数据的预定的带区域的优先度，在存储器61中写入位置信息(B711)。
(优先度的判定)
图8是图7所示的写入工作的优先度的判定方法的流程图。图8表示图7的B711的优先度的判定处理。
伺服控制部61A算出预定带区域的评价值(B801)。伺服控制部61A判定存储器61A的表TB的容量是否全满(＝full)(B802)。在判定为存储器61A的表TB的容量没有全满的情况下，即，在判定为表TB的容量有空余的情况下(B802的“否”)，伺服控制部61A进行到B806的处理。
在判定为存储器61A的表TB的容量全满的情况下(B802的“是”)，伺服控制部61A将保存于表TB的其他带区域的评价值和预定带区域的评价值进行比较(B803)。伺服控制部61A判定是否存在比预定带区域的评价值低的其他带区域的评价值(B804)。在判定为不存在比预定带区域的评价值低的其他带区域的评价值的情况下(B804的“否”)，伺服控制部61A结束优先度的判定。
在判定为存在比预定带区域的评价值低的其他带区域的评价值的情况下(B804的“是”)，伺服控制部61A删除优先度最低的其他带区域的位置信息(B805)。伺服控制部61A在存储器61A的表TB存储位置信息及评价值(B806)，并结束优先度的判定。
再有，在表TB位于易失性存储器70等的电源断开时不保持数据的区域的情况下，可在电源断开时使表TB的全部数据转移保存到非易失性存储器80和/或盘10上等的区域并在电源再次接通时根据所转移保存的数据来恢复表TB，或者也可仅将管理表MT转移保存而从各带区域读出定位数据来再构成。
根据本实施方式，磁盘装置1能参照位置信息而用磁道宽度控制功能来控制磁道宽度。磁盘装置1将位置信息向存储器61A及盘10写入。此外，磁盘装置1将优先度高的带区域的位置信息及评价值存储于存储器61A上。磁盘装置1在接收到在已写入的数据后补写数据的命令时，能参照写入到存储器61A或盘10的位置信息来用磁道宽度控制功能控制磁道宽度。因此，磁盘装置1能不增加存储器61A上的表TB的记录区域地、即使在接收到向任意带区域写入数据的写入命令的情况下也能控制磁道宽度来写入数据。其结果是，磁盘装置1能维持I/O(Input/Output，输入/输出)性能且保证数据。
虽然说明了几个实施方式，但是这些实施方式只是例示，而不是用于限定发明的范围。这些新实施方式可以以其他各种方式实施，在不脱离发明的要旨的范围中，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式和/或其变形包括于发明的范围和/或要旨中，也包括于技术方案记载的发明及其均等的范围中。

Claims (12)

1.一种磁盘装置，其中，
具备：
存储器；
盘，其具有多个磁道组，该多个磁道组分别包括被部分重叠写的多个磁道；
头，其具有：对所述多个磁道组写入数据的写入头和将写入到所述多个磁道组的数据读入的读取头；和
控制器，其在对所述磁道组写入第一数据时，将第一位置信息写入所述存储器和被写入了所述第一数据的第一记录区域之后的第二记录区域，在所述第一数据的写入后补写数据时，从所述存储器或所述第二记录区域读入所述第一位置信息，并基于所述第一位置信息来控制所述写入头的位置，所述第一位置信息是包括所述写入头相对于第一目标磁道的第一定位误差的位置信息。
2.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在所述第一数据的写入后补写数据时，判定是否在所述存储器中保存有所述第一位置信息，在所述存储器中存在所述第一位置信息的情况下，从所述存储器读入所述第一位置信息，在所述存储器中不存在所述第一位置信息的情况下，从所述第二记录区域读入所述第一位置信息。
3.根据权利要求2所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在所述第一数据之后补写第二数据时，在所述第二记录区域中覆写所述第二数据，在写入了所述第二数据的第三记录区域之后的第四记录区域写入第二位置信息，所述第二位置信息是包括写入所述第二数据时的所述写入头相对于目标磁道的定位误差的位置信息。
4.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，参照所述第一位置信息，在写入了所述第一数据后写入第二数据时的相对于第二目标磁道的第二定位误差超过第一阈值的情况下，禁止写入工作，所述第一阈值是能维持能由所述读取头读取的前一个写入的相邻的第一磁道的第一磁道宽度的阈值。
5.根据权利要求4所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在根据所述第一定位误差和与产生所述第一定位误差的位置对应的所述第一磁道的位置的所述第二定位误差算出的第一磁道宽度比所述第一磁道宽度窄的情况下，禁止写入工作。
6.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，参照所述第一位置信息，在写入了所述第一数据后写入第二数据时，基于前一个写入的相邻的第一磁道的第三位置信息来设定第二目标磁道。
7.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在对所述存储器进行写入时，对所述第一位置信息设定优先度，该优先度表示优先写入所述存储器的顺序。
8.根据权利要求7所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，根据向所述磁道组写入了数据的次数来提高所述优先度。
9.根据权利要求7所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，根据所述磁道组的能补写数据的记录区域的大小来提高所述优先度。
10.根据权利要求8或9所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在所述存储器的数据容量没有预定的空余容量的情况下，将所述优先度比所述第一位置信息低的其他位置信息中的所述优先度最低的第四位置信息删除，并将所述第一位置信息写入所述存储器。
11.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，
所述控制器，在写入了所述第一数据后补写数据时，根据来自外部的命令向所述多个磁道组内的任意记录区域写入数据。
12.一种写入方法，其应用于磁盘装置，
该磁盘装置具备：存储器；盘，该盘具有多个磁道组，该多个磁道组分别包括被部分重叠写的多个磁道；以及头，该头具有：对所述多个磁道组写入数据的写入头和将写入到所述多个磁道组的数据读入的读取头；
该写入方法中，
在对所述磁道组写入第一数据时，将第一位置信息写入所述存储器和被写入了所述第一数据的第一记录区域之后的第二记录区域，所述第一位置信息是包括所述写入头相对于第一目标磁道的第一定位误差的位置信息，
在所述第一数据的写入后补写数据时，从所述存储器或所述第二记录区域读入所述第一位置信息，
基于所述第一位置信息来控制所述写入头的位置。
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