CN110880337B - 磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法 - Google Patents

磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110880337B
CN110880337B CN201910025406.8A CN201910025406A CN110880337B CN 110880337 B CN110880337 B CN 110880337B CN 201910025406 A CN201910025406 A CN 201910025406A CN 110880337 B CN110880337 B CN 110880337B
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
error
sectors
sector
reading
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910025406.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110880337A (zh
Inventor
近藤阳介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Devices and Storage Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Electronic Devices and Storage Corp filed Critical Toshiba Corp
Publication of CN110880337A publication Critical patent/CN110880337A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110880337B publication Critical patent/CN110880337B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1833—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs by adding special lists or symbols to the coded information
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/08—Error detection or correction by redundancy in data representation, e.g. by using checking codes
    • G06F11/10—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
    • G06F11/1076—Parity data used in redundant arrays of independent storages, e.g. in RAID systems
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1883—Methods for assignment of alternate areas for defective areas
    • G11B20/1889—Methods for assignment of alternate areas for defective areas with discs
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/08—Error detection or correction by redundancy in data representation, e.g. by using checking codes
    • G06F11/10—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
    • G06F11/1008—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices
    • G06F11/1044—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices with specific ECC/EDC distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/11—Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits using multiple parity bits
    • H03M13/1102—Codes on graphs and decoding on graphs, e.g. low-density parity check [LDPC] codes
    • H03M13/1148—Structural properties of the code parity-check or generator matrix
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/25—Error detection or forward error correction by signal space coding, i.e. adding redundancy in the signal constellation, e.g. Trellis Coded Modulation [TCM]
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/63—Joint error correction and other techniques
    • H03M13/6312—Error control coding in combination with data compression
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1833—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs by adding special lists or symbols to the coded information
    • G11B2020/1843—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs by adding special lists or symbols to the coded information using a cyclic redundancy check [CRC]
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1883—Methods for assignment of alternate areas for defective areas
    • G11B2020/1896—Methods for assignment of alternate areas for defective areas using skip or slip replacement to relocate data from a defective block to the next usable block, e.g. with a primary defect list [PDL]

Abstract

实施方式提供提高了读取性能的磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法。实施方式的磁盘装置(1)具备磁盘(2)、读取部(132)以及检测部(133)。磁盘(2)在磁道内具有分别记录数据的多个第1扇区、和记录用于对记录于第1扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据的第2扇区。读取部(132)基于来自主机(17)的指示从包括第2扇区的多个扇区读取数据。检测部(134)在从多个扇区读取数据的情况下，针对每个扇区检测是否存在错误。并且，即使在由检测部检测出错误的情况下，读取部(132)也继续进行对多个扇区的数据的读取。

Description

磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法
本申请享有以日本专利申请2018-166982号(申请日：2018年9月6日)作为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包括基础申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法。
背景技术
已知有使用奇偶校验(parity)数据的技术来作为在数据读取时纠正错误的技术。
例如，通过执行多个用户数据的XOR运算来生成奇偶校验数据。之后，在某用户数据存在错误的情况下，该用户数据能够通过其他的用户数据和奇偶校验数据的XOR运算来恢复。
在以往的磁盘装置中已知具备下述磁盘的磁盘装置，该磁盘在磁道(track)内具有分别记录用户数据的多个扇区(sector)、和记录用于对记录于这些扇区的用户数据进行恢复的奇偶校验数据的扇区。这种磁盘装置在从磁道读取用户数据时检测出在该磁道内的扇区附加有错误的情况下，中断对扇区进行读取的处理。这是因为要优先执行与附加到扇区的错误对应的处理。
但是，在从具有记录奇偶校验数据的扇区的磁道读取用户数据的情况下，若与上述的情况同样地在检测出在磁道内的扇区附加有错误时磁盘装置中断扇区的读出处理，则在已经进行了读出的任一扇区检测出ECC(Error Correction Code：纠错码)错误的情况下不进行所有的扇区的读出，所以发生无法执行检测出ECC错误的扇区的数据的恢复的事态。为了恢复该扇区的数据，必须再次进行扇区的读出，可以说磁盘装置错过了可通过1次读出处理来使用奇偶校验数据进行数据恢复处理的机会。
发明内容
本发明的实施方式提供提高了读取性能的磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法。
一实施方式涉及的磁盘装置具备磁盘、读取部以及检测部。磁盘在磁道内具有分别记录数据的多个第1扇区、和记录用于对记录于所述第1扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据的第2扇区。读取部基于来自主机的指示从包括对所述奇偶校验数据进行记录的第2扇区的多个扇区读取数据。检测部在从所述多个扇区读取数据的情况下，针对每个所述第1扇区检测是否存在错误。并且，即使在由检测部检测出错误的情况下，所述读取部也继续进行已记录于所述多个扇区的数据的读取。
附图说明
图1是实施方式涉及的磁盘装置的框图。
图2是示出向同一实施方式涉及的多个扇区写入数据的写入动作的一个例子的图。
图3是示出从同一实施方式涉及的多个扇区读出数据的读出(读取)动作的一个例子的图。
图4是用于对在与同一实施方式不同的其他的作用涉及的数据读出时检测出错误的情况下的动作的一个例子进行说明的图。
图5是示出使同一实施方式涉及的数据恢复处理功能有效而进行了数据读出处理的情况下的动作的一个例子的图。
图6是示出与同一实施方式不同的其他的作用涉及的数据的读出动作的一个例子的图。
图7是示出同一实施方式涉及的数据的读出动作的一个例子的图。
图8是示出同一实施方式涉及的数据的读出动作的另一个例子的图。
图9是示出同一实施方式涉及的从磁盘读出数据的处理的一个例子的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。
图1是实施方式涉及的磁盘装置的框图。
如图1所示，磁盘装置1例如构成为硬盘驱动器(HDD)，具备磁盘(以下，称为“盘”)2、主轴马达(SPM)3、致动器4、音圈马达(VCM)5、磁头(以下，称为“头”)10、头放大器IC11、R/W通道12、硬盘控制器(HDC)13、微处理器(MPU)14、驱动器IC15以及存储器16。另外，磁盘装置1能够与主计算机(以下，称为“主机”)17连接。头10具备写进头(记录头：writer)10W、读取头(再现头：reader)10R以及作为高频振荡元件的自旋转矩振荡器(Spin-Torque-Oscillator：STO)100。此外，R/W通道12、HDC13以及MPU14也可以组装于1芯片的集成电路。
盘2具有例如形成为圆板状并由非磁性体形成的基板。在基板的各表面，作为基底层的由表现为软磁特性的材料形成的软磁性层、在其上层部的在相对于盘面垂直方向上具有磁各向异性的磁记录层、以及在其上层部的保护膜层按所记载的顺序层叠。在此，将头10的方向设为上层。
盘2固定于主轴马达(SPM)3，通过该SPM3而以预定的速度旋转。此外，盘2不限于1片，也可以在SPM3设置有多片盘2。SPM3利用从驱动器IC15供给的驱动电流(或驱动电压)而被驱动。在盘2中，通过头10记录再现数据模式。盘2具有多个磁道，在各磁道内构成多个扇区，将数据模式记录于多个扇区，并且一个扇区记录用于对记录于该多个扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据。进而，盘2具有监视用区域(评价区域)200。监视用区域200是用于评价STO100的振荡特性的专用的区域。监视用区域200例如设置于盘2的半径方向的最外周或最内周的一部分。
致动器4转动自如地设置，并且在其前端部支承有头10。通过利用音圈马达(VCM)5来使致动器4转动，从而头10移动到盘2的所期望的磁道上并定位。VCM5利用从驱动器IC15供给的驱动电流(或驱动电压)而被驱动。
头10具有滑块(slider)、形成于滑块的写进头10W以及读取头10R。头10也可以与盘2的片数相应地设置多个。
头放大器IC11包括与STO100的驱动、振荡特性的检测等有关的电路。例如，头放大器IC11具有STO控制部111、记录线圈控制部112、再现信号检测部113以及加热器控制部114。头放大器IC11执行STO100的驱动、驱动信号检测等。进而，头放大器IC11将与从R/W通道12供给的写进数据相应的写进信号(写进电流)向写进头10W供给。另外，头放大器IC11放大从读取头10R输出的读取信号，并将其向R/W通道12传送。
STO控制部111控制写进头10W向STO100通电的电流。记录线圈控制部112包括记录信号模式控制部和记录电流控制部。记录线圈控制部112根据写入信号来控制写进头10W向线圈供给的记录电流。再现信号检测部113检测由读取头10R再现出的信号(读取数据)。加热器控制部114控制向加热器的电力供给。即，加热器控制部114切换加热器的接通(ON)/断开(OFF)。
R/W通道12是对与读出(读取)/写入(写进)相关的信号进行处理的信号处理电路。R/W通道12包括执行读取数据的信号处理的读取通道、和执行写进数据的信号处理的写进通道。R/W通道12将读取信号变换为数字数据，从数字数据解调读取数据。R/W通道12对从HDC13转送的写进数据进行编码，并将编码后的写进数据向头放大器IC11转送。
HDC13构成磁盘装置1与主机17的接口，执行读取数据和写进数据的转送控制。即，HDC13作为接收从主机17转送的信号并且向主机17转送信号的主机接口控制器发挥作用。
另外，HDC13具有写进部131、读取部132、ECC纠正部133、检测部134、恢复部135。写进部131经由头10、头放大器IC11、R/W通道12以及MPU14来控制数据向盘2的写入。读取部132控制数据从盘2的读出。例如，读取部132基于主机的指示来从成为读取数据的对象的多个扇区(包括记录奇偶校验数据的扇区)读取数据。ECC纠正部133对读取部132所读出的以扇区为单位的数据执行ECC纠正处理。在此，XOR是指异或。在向主机17转送信号的情况下，检测部134以扇区为单位执行：遵从MPU14并由头10读出、解调后的再现信号的数据的错误检测处理。恢复部135利用奇偶校验数据来执行检测出ECC错误的数据的恢复。此外，恢复部135使HDC13能够基于来自主机的指示，将基于奇偶校验数据来恢复错误扇区(检测出错误的扇区)的数据的数据恢复处理功能设为启用(ON)/关闭(OFF)。
在近年的磁盘装置中，ECC纠正部也有时像LDPC(Low DensityParity Check：低密度奇偶校验)码那样包含于R/W通道。在该情况下，ECC纠正处理和检测出ECC错误的数据的恢复处理在R/W通道内进行。
接着，对上述的错误检测处理进行说明。错误检测处理是针对每个扇区检测ECC错误(第1错误)或信息附加错误(第2错误)的处理。ECC错误是在基于ECC纠正部133的ECC纠正处理结果为无法纠正的情况下检测出的错误。像这样判定为ECC纠正处理的结果为无法纠正的扇区的数据成为使用了奇偶校验数据的数据恢复处理的对象，在上述的数据恢复处理功能启用(ON)的情况下，该扇区的数据由恢复部135来恢复。另外，信息附加错误是对扇区附加有表示是错误扇区的错误信息的情况下检测出的错误。因此，在附加有错误信息的扇区中，即使ECC的处理结果为能纠正也检测出错误。在此，假定如下情况：例如在从前产生ECC错误而进行了利用奇偶校验数据来恢复数据等预定的错误处理后对该扇区附加错误信息。此外，附加错误信息的要因并不限于此。另外，在本实施方式中，对错误信息被附加到扇区的情况进行了说明，但第2错误并不限于此，也可以包括判定为扇区错误的各种情况(但是，ECC错误除外)。与错误检测处理有关的处理的一个例子参照图9而在后面进行描述。
另外，HDC13接收从主机17转送的命令(写进命令、读取命令等)，并将所接收的命令向MPU14发送。
MPU14是磁盘装置1的主控制器，执行读取/写进动作的控制和头10的定位所需要的伺服控制。
驱动器IC15遵从MPU14的控制来控制SPM3和VCM5的驱动。通过VCM5驱动，头10的位置向盘2上的目标磁道抵达。
存储器16包括易失性存储器和非易失性存储器。例如，存储器16包括由DRAM构成的缓冲存储器和闪速存储器。存储器16保存MPU14的处理所需要的程序和参数。
接着，使用图2～图8对向盘2写入数据和从盘2读出数据的作用的一个例子进行说明。此外，图2～图8中的图4和图6是示出与本实施方式不同的其他的作用的一个例子的图，用于与本实施方式的作用相比较地进行说明。
图2是示出向多个扇区写入数据的写入动作的一个例子的图。具体而言，以向作为多个扇区的扇区S0～S4写入数据的例子进行说明。此外，扇区S0～S3是记录用户数据的第1扇区组，扇区S4是记录通过记录于扇区S0～S3的用户数据的XOR运算而生成的奇偶校验数据的第2扇区组。在图2中示出与5次写入指示对应地执行分别向扇区S0～扇区S4写入数据的动作的情形。此外，图2所示的例子是一个例子，例如在S0和S2、S1和S3中分别进行XOR运算而生成多个奇偶校验数据等，写入数据的扇区的数量、奇偶校验数据的数量以及生成方法并不限于此。
图3是示出从多个扇区读出数据的读出(读取)动作的一个例子的图。更详细而言，是示出在使由恢复部135执行的数据恢复处理功能关闭(OFF)的情况下读取部132读取来自扇区S0～S3的数据的读取动作的一个例子的图。
数据恢复处理功能关闭(OFF)，所以不执行扇区S4(奇偶校验数据)的读取。因此，如图3所示，分别与4次读出指示对应地从扇区S0～S3读取数据。各扇区的所读取的数据由ECC纠正部133来执行ECC纠正处理。此时，ECC纠正处理完成的顺序不限于与读出顺序一致。在图3所示的一个例子中，读出顺序为扇区S0、扇区S1、扇区S2、扇区S3这一顺序，与此相对地，ECC纠正处理的完成的顺序成为扇区S0、扇区S2、扇区S1、扇区S3，两者的顺序并不一致。
接下来，对在与本实施方式不同的其他的作用(以往技术)中在读出数据时检测出错误的情况下的动作的一个例子进行说明。图4是示出在图3所示的动作的中途检测出错误(ECC错误或信息附加错误)的情况下的动作的一个例子的图。
在图4所示的例子中，HDC13在检测出错误的情况下，对检测出错误的扇区进行与错误内容相应的处理，所以在检测出错误后立即中断数据的读出处理。如图4所示，在对图中由虚线表示的扇区S3的读出指示之前检测出错误，所以读取部132不再发送对扇区S3的数据的读出指示。因此，不进行图中由虚线表示的扇区S3的数据的读出。另外，扇区S1的ECC纠正处理的完成比扇区S2晚，所以有可能在扇区S1检测出错误。因此，在等到直到在最初的错误检测时之前被发出了读出指示的所有的扇区(也就是说，扇区S0、S1、S2)的ECC纠正全部完成之后中断读出处理。根据错误扇区的处理，有时也可以不等待所有的扇区的ECC纠正处理的完成，但即使在这样的情况下，也在等到直到所有扇区的ECC纠正处理全部完成之后中断读出处理。
图5是示出：使得使用奇偶校验数据来恢复错误扇区的数据的数据恢复处理功能有效而进行了数据读出处理的情况下的动作的一个例子的图。
基于对扇区S0～S4的读出指示来从扇区S0～S4这5个扇区进行数据的读出。数据恢复处理功能启用(ON)，所以与图3的情况不同，也从作为XOR奇偶校验扇区的扇区S4进行数据的读出处理。然后，由ECC纠正部133分别对所读出的各扇区的数据执行ECC纠正处理。如上所述，完成纠正处理的结果的顺序不一定与读出顺序一致，在图5所示的例子中，在扇区S0、S2的处理结束后，扇区S1的ECC纠正处理结束。然后，检测部134在该扇区S1检测出ECC错误，但读取部132继续数据的读出处理而不中断。读取部132进行读出处理直到扇区S3、扇区S4(奇偶校验数据)为止，在所有的扇区的ECC纠正处理结束后，恢复部135通过使用了除扇区S1以外的扇区的数据的XOR运算来恢复扇区S1的数据。在此，在检测部134检测出信息附加错误而并非ECC错误的情况下，附加了信息附加错误的扇区的数据是虽然检测出错误但也能够正确地对写入时的数据进行读出的数据，所以不会成为使用了奇偶校验数据的数据恢复的对象。换言之，检测出信息附加错误的扇区的数据是：在进行检测出ECC错误的扇区的数据的数据恢复处理的情况下不可缺少的数据。
接着，对在与本实施方式不同的其他的作用例(以往技术)中在图5所示的动作的一个例子的中途检测出信息附加错误的情况下的动作进行说明。图6是示出在图5所示的动作的中途在扇区S2检测出信息附加错误的情况下的以往的数据的读出动作的一个例子的图。
在检测部134检测出信息附加错误的情况下，中断读出处理，等待到此为止已存在读出指示的所有扇区的ECC纠正处理的完成。然后，HDC13对最终成为了错误的扇区中读出顺序最早的扇区进行与错误内容相应的处理。在图6所示的例子中，读取部132发送扇区S0～S4这5个的读出指示，在从扇区S0、S1、S2读出数据的情况下，在从扇区S2读出数据时检测出信息附加错误，所以中断以后的数据的读出处理。因此，中断对图中由虚线表示的扇区S3、S4的读出指示，不进行图中由虚线表示的扇区S3、S4的数据的读取。然后，按扇区S0、S2、S1的顺序执行ECC纠正处理，检测出ECC纠正处理的结果在扇区S1存在错误。
也就是说，HDC13最初在扇区S2检测出信息附加错误，之后，在中断读出处理后在扇区S1检测出ECC错误。因此，作为错误处理的顺序，对读出顺序早的扇区S1的ECC错误的应对优先于对扇区S2的错误的应对。因此，HDC13需要再次读出扇区S3、S4的数据，等待扇区S3、S4的ECC纠正处理的结果，使用扇区S0、S2、S3、S4(奇偶校验数据)来执行扇区S1的数据恢复处理。在此，假设当在检测出扇区S2的信息附加错误时未中断数据的读出处理而是进行了读出处理直到扇区S4(奇偶校验数据)为止的情况下，能够通过1次读出处理来实现扇区S1的数据恢复处理。但是，如上所述，再次读出扇区S3、S4的数据，所以数据的读出处理花费时间。
接着，对在本实施方式中在图5所示的动作的中途检测出信息附加错误的情况下的动作进行说明。图7是示出在图5所示的动作的中途在扇区S2检测出信息附加错误的情况下的数据的读出动作的一个例子的图。
关于读出指示、读出扇区编号、ECC纠正完成、ECC纠正完成扇区编号的说明和在扇区S1检测出ECC错误的情况，与图5的情况同样。在图7所示的例子中，在比扇区S1早地完成了ECC纠正处理的扇区S2检测出信息附加错误这一点上不同。
即使在扇区S2检测出信息附加错误，读取部132也继续进行数据的读出处理。然后，为了记录读出顺序最早的错误扇区，读取部132将扇区S2记录于例如存储器16的预定的区域来作为起始错误扇区。接着，ECC纠正部133在扇区S1检测出ECC错误。在该时间点，确定在检测出错误的扇区中读出顺序最早的扇区为扇区S1(在扇区S0中未检测出错误)。并且，该扇区S1存在ECC错误，所以需要由恢复部135进行使用了奇偶校验数据的恢复，所以读取部132不中断数据的读出处理而是将进行恢复所需要的扇区的数据全部读出。由此，读取部132能够继续读出扇区S0、S2、S3、S4(奇偶校验数据)的数据而不中断。因此，恢复部135能够通过1次数据的读出处理来恢复扇区S1的数据而不用再次进行数据的读出。
接着，对在本实施方式中在图5所示的动作的中途检测出信息附加错误的情况下的与图7所示的例子不同的其他的动作进行说明。图8是示出在图5所示的动作的中途在扇区S2检测出信息附加错误后、在扇区S3检测出ECC错误的情况下的动作的一个例子的图。与图7的情况相比较，则在不是在扇区S1而是在扇区S3检测出ECC错误这一点上不同。
在检测部134在扇区S2检测出信息附加错误后，在扇区S1的ECC纠正完成、未检测出错误的时间点，确定在检测出错误的扇区中读出顺序最早的扇区(起始错误扇区)为扇区S2。然后，在扇区S2所检测出的错误为信息附加错误，所以扇区S2的数据正常，不需要由恢复部135进行使用了扇区S4的奇偶校验数据的数据恢复处理，所以HDC13中断数据的读出处理。也就是说，不发送图中由虚线表示的扇区S4的数据的读出指示，不从扇区S4读出数据。由此，HDC13能够直接执行与在扇区S2检测出的信息附加错误对应的错误处理。
另外，在本实施方式中，对如下情况进行了说明：当在扇区S2检测出信息附加错误扇区时，在确定了在所有错误扇区中该扇区为从盘2读出的顺序最早的扇区(也就是说，为起始错误扇区)后，中断数据的读出，换言之，继续进行读出处理直到确定该扇区为最早，但并不限于此。例如，也可以是:即使在确定了起始错误扇区后，读取部132也不中断数据的读出处理，而是连续地继续进行数据的读出处理。由此，能够进行所有的扇区的数据的读出并通过1次读取来恢复扇区S3的数据。这样一来，也能够比对扇区S2的信息附加错误的应对早地恢复扇区S3的数据。另外，关于使数据的读出处理成为图7的处理或图8的处理中的哪一个处理，既可以固定地执行某一处理，也可以使HDC13能够基于主机17的指示来适当地改变设定。
接着，对HDC13的读出处理的一个例子进行说明。更详细而言，对基于来自主机17的指示来读出预定的磁道内的多个扇区(包括奇偶校验数据)的数据的处理进行说明。图9是示出该处理的一个例子的流程图，是与上述的图7、图8的作用对应的处理。
如图2所示，在HDC13接收到来自主机的数据的读出指示的情况下，从与基于该指示的范围对应的磁道内的多个扇区以扇区为单位读出数据(ST101)。由此，经由MPU14从各扇区读出数据，所读出的数据向HDC13输出。
接着，HDC13对从MPU14输出的各扇区的数据执行错误扇区检测处理(ST102)。错误扇区检测处理是判定在各扇区是否检测出错误的处理，在本实施方式中，是判定在各扇区是否检测出ECC错误或信息附加错误的处理。
然后，HDC13判定是否检测出起始错误扇区(ST103)。是否检测出起始错误扇区是判定检测出错误的扇区是否为读出数据的多个扇区中的读出的顺序最早的扇区的处理。如使用图7所说明的那样，利用存储器16的预定区域来检测上述的起始错误扇区。在未判定为检测出起始错误扇区的情况下(ST103：否(NO))，处理返回到步骤ST101。也就是说，继续进行数据的读出。
另一方面，在判定为检测出起始错误扇区的情况下(ST103：是(YES))，HDC13判定在起始错误扇区所检测出的错误是否为ECC错误(ST104)。在判定为是ECC错误的情况下(ST104：是)，HDC13继续数据的读出处理(ST105)。即，对尚未进行读出指示的扇区发送读出指示，从该扇区继续数据的读出。ECC错误是ECC纠正处理的结果为无法纠正的错误，所以HDC13使用奇偶校验数据来执行检测出ECC错误的扇区的数据的恢复处理(ST106)。
另外，在判定为不是ECC错误的情况下(ST104：否)，也就是说，在判定为是信息附加错误的情况下，HDC13中断数据的读出处理(ST107)。因此，中断从尚未被从读取部132发送读出指示的扇区的数据的读出。然后，HDC13执行与信息附加错误对应的错误处理(ST108)。在此，能够任意设定与该信息附加错误对应的错误处理。然后，当步骤ST106的数据的恢复处理或步骤ST108的错误处理结束时，HDC13使该处理结束。此外，在未检测出错误扇区地从成为对象的扇区读出了数据的情况下，也使该处理结束。
如使用以上的图2～图9所说明的那样，在从具有扇区S4(奇偶校验数据)的多个扇区读出数据的情况下，在检测出信息附加错误扇区时，HDC13继续进行从尚未读出数据的扇区读出数据的处理，直到确定在检测出错误的扇区中检测出信息附加错误的扇区的读出顺序为最早。由此，在检测出信息附加错误后检测ECC错误、进而检测出该ECC错误的扇区的从盘2的读出顺序比检测出信息附加错误的扇区早的情况下，HDC13继续进行数据的读出。因此，能够对检测出ECC错误的扇区的数据进行基于奇偶校验数据的恢复处理，能够通过1次读出处理来对检测出ECC错误的扇区的数据进行恢复。因此，能够提高磁盘装置的读取性能。
进而，在上述实施方式中，在向盘2的写入中也可以使用瓦式磁记录方式(也称为叠瓦式磁记录方式(Shingled Magnetic Recording：SMR))。叠瓦式磁记录方式是专用于顺序的数据的写入的记录方式，分别记录于磁道内的多个扇区的数据和用于对记录于各扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据在多个扇区的范围中被顺序地记录。因此，通过将与上述实施方式的数据的读出有关的技术应用于采用了瓦式磁记录方式的磁盘装置，能够进一步提高该磁盘装置的数据的读出性能。
此外，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示出的，并非意在限定发明的范围。这些新颖的实施方式可以以其他各种各样的方式实施，在不脱离发明的要旨的范围内可以进行各种省略、替换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨中，并且包含于技术方案所记载的发明及与其等同的范围中。

Claims (8)

1.一种磁盘装置，其具备：
磁盘，其在磁道内具有多个第1扇区、和第2扇区，所述多个第1扇区分别记录数据，所述第2扇区记录用于对记录于所述第1扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据；
读取部，其基于来自主机的指示从包括所述第2扇区的多个扇区读取数据；以及
检测部，其在从所述多个扇区读取数据的情况下，针对每个所述第1扇区检测是否存在错误，
即使在由所述检测部检测出错误的情况下，所述读取部也继续进行对记录于所述多个扇区的数据的读取，
所述检测部检测第1错误和第2错误，所述第1错误表示从所述第1扇区读取到的数据的错误纠正处理的结果为无法纠正，所述第2错误表示所述第1扇区为错误扇区。
2.根据权利要求1所述的磁盘装置，
当在记录于所述多个扇区的数据的读取期间由所述检测部检测出所述第1错误的情况下，所述读取部继续进行读取直到从所述第2扇区读取所述奇偶校验数据。
3.根据权利要求1所述的磁盘装置，
还具备恢复部，所述恢复部在检测出所述第1错误的情况下，使用所述奇偶校验数据来对检测出所述第1错误的所述第1扇区的数据进行恢复。
4.根据权利要求1所述的磁盘装置，
当在对所述多个扇区的数据的读取期间由所述检测部检测出所述第2错误的情况下，所述读取部继续进行对所述多个扇区的数据的读取，直到确定下述情况：检测出该第2错误的所述第1扇区在所述多个扇区中读取顺序为最早的顺序。
5.根据权利要求4所述的磁盘装置，
所述读取部基于获得所述错误纠正处理的结果的顺序，来确定下述情况：检测出所述第2错误的扇区在所述多个扇区中读取顺序是否为最早的顺序。
6.根据权利要求1所述的磁盘装置，
在所述检测部检测出所述第1错误或所述第2错误的情况下，
所述读取部不依赖于所述检测部检测的错误的种类地继续进行对所述多个扇区的数据的读取，直到结束从所述多个扇区的所有扇区的数据的读取。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的磁盘装置，
记录于所述第1扇区的数据和所述奇偶校验数据通过瓦记录方式在所述磁盘的所述多个扇区的范围中顺序地记录。
8.一种磁盘装置的数据读取方法，
所述磁盘装置具备磁盘，所述磁盘在磁道内具有多个第1扇区、和第2扇区，所述多个第1扇区记录数据，所述第2扇区记录用于对记录于所述第1扇区的数据进行恢复的奇偶校验数据，
所述磁盘装置，
基于来自主机的指示从包括所述第2扇区的多个扇区读取数据，
在从所述多个扇区读取数据的情况下，针对每个所述第1扇区检测是否存在错误，
即使在检测出错误的情况下，也继续进行对所述多个扇区的数据的读取，
检测第1错误和第2错误，所述第1错误表示从所述第1扇区读取到的数据的错误纠正处理的结果为无法纠正，所述第2错误表示所述第1扇区为错误扇区。
CN201910025406.8A 2018-09-06 2019-01-11 磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法 Active CN110880337B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018166982A JP2020042868A (ja) 2018-09-06 2018-09-06 磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のデータリード方法
JP2018-166982 2018-09-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110880337A CN110880337A (zh) 2020-03-13
CN110880337B true CN110880337B (zh) 2021-07-16

Family

ID=69720804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910025406.8A Active CN110880337B (zh) 2018-09-06 2019-01-11 磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10846176B2 (zh)
JP (1) JP2020042868A (zh)
CN (1) CN110880337B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112634978A (zh) * 2020-12-23 2021-04-09 江苏国科微电子有限公司 一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101118771A (zh) * 2006-07-31 2008-02-06 刘京春 光盘数据恢复方法及光盘数据恢复系统
CN103959250A (zh) * 2011-12-01 2014-07-30 维亚塞斯公司 用于检测数据项读取中的错误的方法
CN106445406A (zh) * 2015-08-07 2017-02-22 株式会社东芝 存储控制器、存储装置以及数据写入方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5452311A (en) * 1992-10-30 1995-09-19 Intel Corporation Method and apparatus to improve read reliability in semiconductor memories
US6993251B1 (en) * 2000-03-31 2006-01-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for concealing disk soft errors in recorded digital television signals
US6891690B2 (en) 2002-11-20 2005-05-10 International Business Machines Corporation On-drive integrated sector format raid error correction code system and method
JP2014089780A (ja) * 2012-10-30 2014-05-15 Toshiba Corp 情報記録装置および情報記録方法
US9632863B2 (en) 2015-01-13 2017-04-25 Western Digital Technologies, Inc. Track error-correcting code extension
US9841906B2 (en) * 2016-02-01 2017-12-12 Seagate Technology Llc Zone forward drive management
US10075192B2 (en) 2016-05-09 2018-09-11 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems and methods for data processing with folded parity sector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101118771A (zh) * 2006-07-31 2008-02-06 刘京春 光盘数据恢复方法及光盘数据恢复系统
CN103959250A (zh) * 2011-12-01 2014-07-30 维亚塞斯公司 用于检测数据项读取中的错误的方法
CN106445406A (zh) * 2015-08-07 2017-02-22 株式会社东芝 存储控制器、存储装置以及数据写入方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020042868A (ja) 2020-03-19
CN110880337A (zh) 2020-03-13
US10846176B2 (en) 2020-11-24
US20200081779A1 (en) 2020-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3663377B2 (ja) データ記憶装置、読み出しデータの処理装置および読み出しデータの処理方法
US8190575B1 (en) Disk drive maintaining multiple copies of code segments
KR100233319B1 (ko) 에러 회복 프로시져를 실행하는 방법
US8051366B2 (en) Data reproducing apparatus and data reproducing method
US10438615B2 (en) Disk device, controller circuit, and control method
US7941729B2 (en) Data storage device and error processing method in its read processing
CN110880337B (zh) 磁盘装置及磁盘装置的数据读取方法
JP2012138157A (ja) 情報記録装置及び情報記録方法
JP5886803B2 (ja) 情報記録装置およびデータ復旧方法
JP2005276026A (ja) データ記憶装置におけるエラー回復処理方法、データ記憶装置及び磁気ディスク記憶装置
US9881643B1 (en) Data storage device generating extended redundancy to compensate for track squeeze
CN115831158A (zh) 磁盘装置
US8908311B1 (en) Data storage device writing a multi-sector codeword in segments over multiple disk revolutions
CN113345477B (zh) 磁盘装置
CN112447193B (zh) 磁盘装置及磁盘装置的读错误重试方法
JPH09251606A (ja) データ記録再生装置及び同装置におけるリード信号処理方法
JP3754199B2 (ja) ディスク記録再生装置及び同装置に適用するエラー処理方法
JP3803209B2 (ja) 回転形記憶装置の制御方法および回転形記憶装置
JP2001093104A (ja) 磁気ディスク装置の動作エラー回復方法および磁気ディスク装置
JP2023140542A (ja) 磁気ディスク装置および方法
US9053746B2 (en) Disk device and data recording method
JP2023142223A (ja) 磁気ディスク装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant